|
IR331x: автомобильный интеллектуальный силовой ключ
Семейство приборов IR331X представляет собой высокоэффективные верхние ключи с встроенной программируемой защитой от перегрузки по току, тепловой защитой и активной защитой от бросков напряжения. Кроме того, у этих приборов имеется выход контроля тока нагрузки, сигналы на котором имеют погрешность ±5% во всем температурном диапазоне (в том числе и при максимальном токе), тогда как у изделий конкурентов эта погрешность достигает ±20%. Такая малая погрешность в сочетании с программируемым током срабатывания блокировки обеспечивает не только защиту самих ключей семейства IR331X, но и оптимизацию защиты нагрузки от чрезмерного тока.
Возможность контроля тока нагрузки с высокой точностью открывает множество возможных эффективных решений в различных областях применения этих ключей. При погрешности ±5% и полосе частот 100 кГц сигнал обратной связи по току может быть использован как в стандартных схемах ШИМ-управления, так и в специализированных ИС (ASIC) или микроконтроллерах достижения более высокой функциональности за счет контроля тока нагрузки, в т.ч. при аварийных режимах. Использование ключей семейства IR331X устраняет необходимость использования токосъемных резисторов, на которых бесполезно выделяется мощность или дорогих датчиков Холла.
Приборы семейства IR331X были специально разработаны для применения в автомобилях с бортовым напряжением 14 В, где для предотвращения повреждения ключей и нагрузки при коротком замыкании или токовой перегрузке необходимы разнообразные цепи защиты. Встроенная тепловая защита и блокировка при программируемом токе нагрузки позволяют сэкономить на дополнительных предохранителях и проводах в жгутах, и повысить надежность системы. Дополнительные особенности этих приборов, такие, как устойчивость к статическому электричеству, переполюсовке напряжения питания и активное ограничение бросков напряжения гарантируют защиту даже в самых суровых условиях, характерных для автоэлектроники.
Особенности
- Встроенная схема накачки заряда и драйвер верхнего ключа
- Обратная связь по току нагрузки
- Блокировка с программируемым уровнем тока срабатывания
- Блокировка при перегреве
- Активное ограничение бросков напряжения
- Защита от переполюсовки напряжения питания
- Способность пропускать ток в обратном направлении
- Защита от статического электричества
Достоинства продукции IR
- Погрешность контроля тока ±5%
- Ширина полосы цепи обратной связи по току 100 кГц
- Полностью защищенный верхний ключ с малым сопротивлением во включенном состоянии
- Программируемый уровень тока для срабатывания блокировки
- Применение ключей упрощает схему и повышает надежность
Применение
- Автомобили с бортовым напряжением 14 В
- Кузовные узлы
- Интеллектуальные свечи предпускового подогрева дизельных двигателей
- Вспомогательные позисторные нагреватели
- Вентилятор охлаждения двигателя
- Вентилятор системы обогрева и вентиляции салона
Структурная схема IR331X
Все числовые данные являются типовыми
Входной сигнал сравнивается с напряжением питания VCC. Когда напряжение VCC – VIN превышает определенное пороговое значение, выходной МОП-ключ включается. Когда VCC – VIN меньше порогового значения VIL, выходной МОП-ключ выключается. При любой аварии выходной МОП-ключ выключается, и это состояние сохраняется до тех пор, пока напряжение управления не будет выключено, и защелка блокировке не будет переустановлена. Ток, пропорциональный току нагрузки, снимается с выхода IFB, что обеспечивает его легкое измерение. Блокировка при перегрузке по току включается если VIFB – VIN > 4 В. Программирование порога срабатывания защиты от токовых перегрузок осуществляется соответствующим выбором номинала резистора RIFB.
Работа IR331X
Нижние кривые показывают ток нагрузки и ток на выводе контроля тока нагрузки (масштабы изменены для большей наглядности).
Спецификации
|
Прибор |
Конфигурация |
Число выходов |
RDS,on [мОм] |
Программируемая защита от токовых перегрузок |
Защита от тепловых перегрузок |
Уровень ограничения напряжения на ключе [В] |
Корпус |
|
|
Верхний ключ с датчиком тока |
1 |
7 |
10…90 |
145°C |
40 |
D2Pak5P |
|
|
1 |
7 |
10…90 |
145°C |
40 |
D2Pak5P |
|
|
1 |
7 |
10…90 |
145°C |
40 |
TO-220 5P |
|
|
1 |
12 |
6…58 |
145°C |
40 |
D2Pak5P |
|
|
1 |
12 |
6…58 |
145°C |
40 |
TO-220 5P |
|
|
1 |
20 |
3…30 |
145°C |
40 |
D2Pak5P |
|
|
1 |
20 |
3…30 |
145°C |
40 |
TO-220 5P |
|
