
IR21844STRPBF 是英飞凌(Infineon)推出的双通道高压半桥栅极驱动器,专为驱动功率 MOSFET 和 IGBT 设计,适用于工业电机控制、逆变器、开关电源等领域。以下是其核心特性、应用场景及设计要点的详细说明:
一、核心技术特性
高压与高速驱动能力
支持 600 V 高压母线,可直接驱动半桥拓扑中的高侧和低侧功率器件。
输出电流能力:1.9 A 拉电流和 2.3 A 灌电流,快速切换功率器件以降低开关损耗。
传播延迟优化:开通延时 680 ns,关断延时 270 ns,配合 5 μs 典型死区时间,有效防止桥臂直通。
宽电源与逻辑兼容性
栅极驱动电压范围 10-20 V,兼容主流功率器件的栅极阈值需求。
逻辑输入兼容 3.3 V/5 V CMOS/TTL 信号,可直接连接微控制器或 DSP 的 PWM 输出。
逻辑地(VSS)与功率地(COM)允许 ±5 V 偏移,适应复杂系统的接地设计。
集成保护与可靠性设计
欠压锁定(UVLO):当 VCC 或 VB 低于阈值时,封锁输出以保护器件。
抗 dV/dt 干扰:支持 50 V/ns 的共模瞬态抗扰度,抑制高频噪声引起的误触发。
过流保护:通过 SD 引脚实现外部电流检测,快速关断输出以避免过流损坏。
灵活的死区时间控制
外部电阻(Rdt)可调节死区时间(0.4-5 μs),适配不同功率器件的开关速度需求。
内置 自举二极管,简化高侧驱动供电设计,仅需一路 10-20 V 电源即可实现半桥驱动。
二、典型应用场景
工业电机控制
三相逆变器:驱动 6 管全桥拓扑,每相使用一片 IR21844STRPBF,配合 DSP 实现无刷直流(BLDC)电机的矢量控制。
伺服驱动器:支持 20 kHz 以上 PWM 频率,满足高精度位置控制需求,如工业机器人关节驱动。
新能源与储能系统
光伏逆变器:驱动 IGBT 实现 DC-AC 转换,其 600 V 高压能力适配 48 V 至 400 V 电池组。
储能变流器:在双向 DC-DC 变换器中,通过死区时间优化减少反向恢复损耗,提升系统效率。
消费电子与家电
变频空调压缩机:驱动高压 MOSFET 实现高效变频控制,降低能耗并延长压缩机寿命。
电动工具:在锂电池供电的无刷电机中,利用其 低静态功耗(1.6 W @15 V) 延长电池续航。
IR21844STRPBF 凭借其高压兼容性、灵活的死区控制和高可靠性,成为工业、新能源等领域的主流栅极驱动方案。通过合理设计外围电路并充分利用其保护功能,可显著提升功率转换系统的稳定性与效率。