Konstruktion und Anwendung des 3-Phasen-Treibers IR2136
August 20, 2025 News ️ Vor dem Hintergrund der boomenden industriellen Automatisierung und neuen Energieanwendungen,Der dreiphasige Brückentreiberchip IR2136STRPBF entwickelt sich zu einer Kernlösung im Bereich der MotorsteuerungDank seiner hervorragenden technischen Eigenschaften unterstützt der Chip eine hochentwickelte Hochspannungstechnologie für eine Widerstandsspannung von 600 V und einen breiten Eingangsspannungsbereich von 10-20 V.effiziente Antriebsunterstützung für Wechselrichter, Elektrofahrzeuge und Industriegeräte.
Smart Drive-Architektur
Der IR2136STRPBF integriert sechs unabhängige Antriebskanäle, darunter drei High-Side- und drei Low-Side-Ausgänge, mit einer abgestimmten Ausbreitungsverzögerung, die innerhalb von 400 Nanosekunden kontrolliert wird.Das innovative Bootstrap-Schaltkreislaufdesign erfordert nur eine einzige Stromversorgung, und mit nur einem externen Kondensator von 1 μF ermöglicht es das Fahren auf der hohen Seite, wodurch die Systemarchitektur erheblich vereinfacht wird.
Mehrfachschutzmechanismen
Echtzeit-Überstromschutz: Erkennt aktuelle Signale über den ITRIP-Pin mit einer Reaktionszeit von weniger als 10 Mikrosekunden.
Anpassungsfähigkeit an Spannung: Ein eingebautes Unterspannungssperrsystem (UVLO) schaltet die Leistung bei Stromanomalien automatisch ab.
Betrieb bei breiter Temperatur: Ein Arbeitsbereich von -40°C bis 150°C erfüllt anspruchsvolle Umweltanforderungen.
Wichtige Leistungsparameter
Steuerung eines industriellen Inverters
In Servoantriebssystemen erreicht dieser Chip eine hocheffiziente Motorsteuerung durch präzise PWM-Modulation.Die durchschießende Prävention erhöht die Betriebssicherheit erheblich, so dass es besonders für kritische Anwendungen wie automatisierte Produktionslinien geeignet ist.
Neue Energiefahrzeuge
Als Kernkomponente des Hauptantriebsumrichters in Elektrofahrzeugen unterstützt der Chip Hochfrequenzschaltungen bis zu 50 kHz.Die Bootstrap-Schaltung sorgt für einen stabilen Betrieb bei Batteriespannungsschwankungen, die eine kontinuierliche und zuverlässige Leistung für das Fahrzeug liefert.
Intelligente Leistungsmodule
Leistungsmodule, die diesen Chip integrieren, wurden in Hochleistungsgeräten über 1500 W weit verbreitet.erhebliche Senkung der Systemkosten.
1.Key Peripheral Circuit Optimierung
Bootstrap-Schaltkreisgestaltung:
Es wird empfohlen, Tantalkondensatoren mit niedrigem ESR (1μF/25V, ESR < 0,5Ω) in Verbindung mit ultraschnellen Rückgewinnungsdioden (z. B. MUR160, Trr ≤ 60ns) zu verwenden.Der Kondensatorwert sollte auf 2 erhöht werden..2μF und ein Keramikkondensator mit 0,1μF sollte in der Nähe des VCC-Pins platziert werden, um Hochfrequenzgeräusche zu unterdrücken.
Gate-Laufwerk-Konfiguration:
Es wird empfohlen, einen Standard-Gatterwiderstand von 10Ω zu verwenden, wobei der genaue Wert nach der folgenden Formel bestimmt wird:
Wo VFahren= 15V und VGe_thist die IGBT-Schwellenspannung. Es wird empfohlen, während der Prüfung eine verstellbare Widerstandsposition (5-20Ω Bereich) für die optimale Anwendung in der realen Welt zu reservieren.
2.PCB-Layout-Spezifikationen
Stromschleife:
Die Oberseite der Antriebsschleife muss auf 2 cm2 begrenzt sein, wobei eine "Sterne"-Erdungskonfiguration angewendet werden muss.
1Verwenden Sie 2 Unzen dickes Kupferfolie, um die Impedanz zu reduzieren.
2.Schlüsselspuren (HO → IGBT → VS) sollten eine Breite von ≥ 1 mm haben.
3Mindestabstand zwischen benachbarten Phasen ≥ 3 mm (für 600-Volt-Systeme).
Signalausgrenzungsmaßnahmen:
Logische Signale und Stromspuren sollten auf getrennten Schichten mit einer Erdisolationsschicht dazwischen geleitet werden.
Die Fehlersignalleitungen müssen mit verdrehten oder abgeschirmten Leitungen versehen sein.
Zusätzliche TVS-Dioden (z. B. SMAJ5.0A) an der MCU-Schnittstelle.
3.Lösung für die thermische Verwaltung
Berechnung des Stromverbrauchs des Chips:
Unter typischen Betriebsbedingungen (Qg=100nC, fsw=20kHz) beträgt die Leistungsaufnahme etwa 1,2 Watt und erfordert:
PCB-Wärmeabbau-Kupferfläche ≥ 4 cm2
Hinzufügen von thermischen Durchgängen (0,3 mm Durchmesser, 1,5 mm Abstand)
Installation von Kühlkörpern empfohlen, wenn die Umgebungstemperatur 85°C übersteigt
4.Verifizierungsprozess auf Systemebene
Zweipulstest:
Anforderungen an die Überwachung des Oszilloskops:
Dauer des Millerplateaus (muss < 500 ns sein)
Schaltspannungsspitze (muss < 80% des IGBT-Nennwertes Vce betragen)
Amplitude der Wellenform des Torantriebs (muss < 2 V sein)
EMV-Optimierung:
Parallel X2-Sicherheitskondensator (100nF/630V) über DCBUS-Terminals hinweg
RC-Snubber-Schaltkreise pro Phasenausgang (typische Werte: 100Ω+100pF)
Ferritperlen zur Filterung von Hochfrequenzlärm (z. B. Murata BLM18-Serie)
5.Fehldiagnostik und Fehlerbehebung
Gemeinsame Problemlösungen
Mit dem beschleunigten Fortschritt der Industrie 4.0, die hohe Integration und robuste Lärmsicherheit von IR2136STRPBF treiben Leistungselektronikgeräte in Richtung einer kompakteren und effizienteren Entwicklung.Dieser Chip hat eine Zuverlässigkeitszertifizierung für die Automobilindustrie erhalten und zeigt breite Anwendungsmöglichkeiten in Solarumrichtern und Energiespeichern.
Kontaktieren Sie unseren Fachmann:
- Ich weiß nicht.
- Email: xcdzic@163.com
- WhatsApp: +86-134-3443-7778]
- Einzelheiten finden Sie auf der ECER-Produktseite: [链接]
Anmerkung:Diese Analyse basiert auf öffentlich zugänglicher technischer Dokumentation.Für spezifische Konstruktionen siehe offizielle Antragsnote AN-978.