IR2110 wird in dieser High-Side-Gate-Treiber-Konfiguration richtig heiß

Ich habe folgende Schaltung aufgebaut:High-Side-Treiber

Aus diesem Blog: Tahmids Blog

Ich habe eine LED in Reihe mit einem 330-Ohm-Widerstand am OUT-Anschluss geschaltet. Ich habe die 5 V von einem Arduino und die 12 V von einer Blei-Säure-Batterie. Das Arduino ist nicht programmiert, ich verwende es nur für seinen Ausgang, und ich bewege HIN manuell von Masse auf +5 V, um die Schaltung zu testen.

Wenn ich den Bleiakku anschließe, wird das IR2110 sehr heiß. Ich habe die Spannung zwischen 3 und 5 gemessen und sie beträgt ungefähr 1,5 V, wenn HIN auf Masse liegt. Dies ändert sich nicht, wenn ich es auf +5 bewege. Die LED leuchtet hell auf und dimmt dann, wenn ich die 12 V anschließe und HIN auf Masse liegt. Er wird ausgeschaltet, wenn HIN auf +5 V verschoben wird. Ich verwende den IRF540N für den MOSFET.

Ich habe 5V am Drain des MOSFET.

Bitte helfen Sie. Ich weiß nicht, was falsch sein könnte.

Oh, und alle Gründe sind üblich.

Der IRF540N ist nur für max. 100 V ausgelegt.
Diese 300-V-Versorgung könnte falsch sein.
@BrianDrummond Ich habe die 300-V-Versorgung nicht verwendet. Ich habe 5V verwendet.
@Tut Ich habe 5V verwendet.
Es ist ein Bootstrap-Treiber. Es muss ständig ein- und ausgeschaltet werden, um korrekt zu funktionieren. Es funktioniert nicht bei 100% Einschaltdauer, da C1 und C2 die Ladung verlieren, die das Gate über der Quelle hält.
@Jon Aber wird das dazu führen, dass sich der Gate-Treiber so aufheizt, wie er es tut? Und danke!
Da es sich um eine Bootstrap-Schaltung handelt, sollten Sie sehen, dass Ihnen der Low-Side-MOSFET fehlt, der das Aufladen des Bootstrap-Kondensators ermöglicht. Vielleicht ist der Treiber beschädigt.
@Jon Das Anwenden von PWM hat nichts geändert.
@SpehroPefhany Ok, das werde ich versuchen. Ich habe die Single-High-Side-Konfiguration mit zwei Treibern ausprobiert und erhalte das gleiche Ergebnis. Der erste ließ sogar etwas Rauch aus.
@Undertherainbow Auf die Gefahr hin, das Offensichtliche zu sagen, Rauchen ist ein Hinweis darauf, dass etwas ernsthaft falsch läuft. Überprüfen Sie die Verkabelung und Ihren Treibervorrat, bevor Sie das Experiment wiederholen.

Antworten (2)

IMHO ist der Blogger kein sehr guter Leistungselektroniker. Sein Blog scheint gut gelesen zu sein, aber die meisten Posts sind von schlechter Qualität.

In Abb. 9 sehen wir, wie der IR2110 als einzelner High-Side-Treiber verwendet wird. Die Schaltung ist einfach genug und folgt der gleichen oben beschriebenen Funktionalität. Eine Sache, die man sich merken sollte, ist, dass, da es keinen Low-Side-Schalter gibt, eine Last von OUT an Masse angeschlossen werden muss. Andernfalls können die Bootstrap-Kondensatoren nicht geladen werden.

Das ist nicht wahr. Um die Bootstrap-Kappe aufzuladen, muss ein Pfad mit niedriger Impedanz vorhanden sein, wie dies beispielsweise bei einem eingeschalteten Netzschalter der Fall wäre.

Eine Reihenschaltung einer LED mit einem Widerstand hingegen hat einen Widerstand, der gleich dem Widerstandswert ist.

IR2110 und IR2113 sind Bootstrap-Gate-Treiberschaltungen.

Der Ladespeicher für das obere Tor wird aufgeladen, wenn der untere Schalter eingeschaltet wird.

Dieses Schema aus dem IR2110-Datenblatt zeigt nicht einmal den Strompfad, der es Ihrer Schaltung ermöglichen würde, zu funktionieren. Ich gehe davon aus, dass Ihr OUT-Anschluss über einen Widerstand in Reihe mit einer LED mit Masse verbunden ist.

Es muss einen Streustrompfad innerhalb des Chips geben, der verwendet wird, wenn der Chip nicht wie beabsichtigt konfiguriert ist.

Ich schlage vor, den Schalter auf die niedrige Seite zu stellen und den IR2110 auf den LO-Ausgang umzukonfigurieren.

Übrigens. Ich habe in der Vergangenheit ein Dutzend dieser Gate-Treiber verbrannt. Sie sind berüchtigt dafür, dass sie aufgrund statischer Elektrizität leicht durchbrennen.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Das ist lange her und ich habe das Projekt inzwischen aufgegeben, aber wenn ich Zeit finde, werde ich es unter Berücksichtigung Ihrer Kommentare wieder aufnehmen. Ich werde berichten was passiert :)
@Undertherainbow Viel Glück :o). Ich habe nicht einmal bemerkt, dass die Frage so alt ist!

Zunächst einmal ist das ganze 1K falsch. Es beschädigt IRF540 (in meinem Fall). Und der andere ist der VS-Pin, dieser sollte für Ihren Fall mit GND verbunden sein. Siehe AN-978, Seite 23, auch zugehörige Abbildung 23. Auch der letzte Absatz der Seiten erwähnt "wenn die Ausgangsspannung des Abwärtswandlers zwischen 10 und 20 V liegt", als Beispiel für die Verwendung eines Abwärtswandlers. Das heißt, wenn die Spannung im niedrigen Bereich wie 10 ~ 12 V DC liegt, sperrt UV den aktuellen Zustand der High-Side und lässt ihn wahrscheinlich und meistens gemäß AN-978 eingeschaltet. Der Boot-Kondensator 0,47 uF reicht für 110 nC Gate-Ladung statt 22 uF.

IR2110 wird in dieser High-Side-Gate-Treiber-Konfiguration richtig heiß
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