IR2136S引脚功能详解

IR2136S是英飞凌（Infineon Technologies）生产的一款高压、高速三相MOSFET或IGBT栅极驱动器芯片，广泛应用于电机驱动、电源转换等高压功率应用领域。其高度集成化的设计使得三相逆变器中六个功率开关管的驱动电路得以简化，提高了系统的可靠性和集成度。IR2136S的引脚功能丰富且复杂，以下将对其进行详细介绍。

IR2136S采用PDIP-28、SOIC-28（后缀S）或PLCC-44（后缀J）封装，共有28个引脚。这些引脚根据功能可分为电源类、驱动信号输入类、驱动信号输出类、保护与状态指示类以及其他特殊功能类。以下是对各类引脚功能的详细阐述。

一、电源类引脚

1、VCC引脚：作为逻辑和低侧驱动电源正极，VCC引脚通常接10V至20V的直流电压，为芯片内部逻辑电路和低侧驱动器提供电源。该电压范围确保了芯片在各种工作条件下都能稳定运行。

2、COM引脚：作为逻辑和低侧驱动公共端/地，COM引脚是芯片内部逻辑电路和低侧驱动器的参考地。所有低侧驱动信号和逻辑信号都以COM引脚为基准进行电平转换和比较。

3、VB1、VB2、VB3引脚：作为高侧浮动电源，VBx引脚（x=1,2,3）与VSx引脚配合使用，通过自举技术产生高于母线电压的浮地栅极驱动电压。这种设计使得高侧功率管在高压环境下也能正常导通控制。VBx引脚与VSx引脚之间的电压差最大可达600V，满足了高压应用的需求。

4、VS1、VS2、VS3引脚：作为高侧浮动地/功率器件源极，VSx引脚是高压侧功率管的源极连接点。它们与VBx引脚配合使用，形成自举电路，为高侧功率管提供悬浮电源。在逆变器工作过程中，VSx引脚的电位会随着功率管的开关状态而变化，因此需要通过外部电路将其与主电路隔离。

二、驱动信号输入类引脚

1、HIN1、HIN2、HIN3引脚：作为高侧开关控制信号输入端，HINx引脚（x=1,2,3）接收来自微控制器（MCU）、DSP或FPGA等控制芯片的高侧驱动信号。这些信号通常设计为兼容3.3V、5V或15V逻辑电平，方便与各种控制芯片连接。HINx引脚输入低电平时，对应的高侧驱动输出HOx引脚输出高电平，驱动高侧功率管导通。

2、LIN1、LIN2、LIN3引脚：作为低侧开关控制信号输入端，LINx引脚（x=1,2,3）接收来自控制芯片的低侧驱动信号。同样，这些信号也兼容多种逻辑电平。LINx引脚输入低电平时，对应的低侧驱动输出LOx引脚输出高电平，驱动低侧功率管导通。

3、SD引脚：作为关闭输入端，SD引脚低电平有效。当SD引脚输入低电平时，芯片内部所有驱动输出被关闭，实现紧急停机或保护功能。这一功能在系统出现故障或需要紧急停止时非常有用。

4、ITRIP引脚：作为过流关闭输入端，ITRIP引脚用于接收外部过流检测电路的信号。当系统电流超过设定阈值时，外部电路将ITRIP引脚拉低，芯片收到信号后会立即关闭所有六个输出，并将FAULT引脚拉低，指示系统出现过流故障。这一功能有效保护了功率管和系统其他部件免受过流损坏。

三、驱动信号输出类引脚

1、HO1、HO2、HO3引脚：作为高侧驱动输出端，HOx引脚（x=1,2,3）输出高侧功率管的驱动信号。这些信号经过芯片内部电平转换和放大后，具有足够的驱动能力来快速开关大功率MOSFET或IGBT。HOx引脚的输出电平相对于VSx引脚为高电平，实现了高压侧功率管的导通控制。

2、LO1、LO2、LO3引脚：作为低侧驱动输出端，LOx引脚（x=1,2,3）输出低侧功率管的驱动信号。同样，这些信号也经过芯片内部电平转换和放大处理。LOx引脚的输出电平相对于COM引脚为高电平，实现了低压侧功率管的导通控制。

四、保护与状态指示类引脚

1、FAULT引脚：作为故障输出端，FAULT引脚用于指示系统是否出现故障。当系统出现过流、欠压等故障时，FAULT引脚会被拉低（需要外部上拉电阻），通知控制器出现了问题。控制器可以通过读取FAULT引脚的电平状态来判断系统是否正常运行，并采取相应的措施进行处理。

2、RCIN引脚：作为清除FAULT信号端，RCIN引脚用于清除FAULT引脚的故障状态。当系统出现故障并触发FAULT引脚后，需要通过将RCIN引脚电压升高到一定值（如8V）来清除故障状态。这一功能通常通过外接RC阻容网络或控制器信号脚来实现。RC阻容网络可以设定FAULT维持有效的时间，而控制器信号脚则可以实现利用控制器延时恢复故障状态。

3、欠压锁定保护：IR2136S为所有通道提供VCC（逻辑/低侧供电）和VBx（高侧自举供电）的欠压锁定保护。当检测到供电电压低于安全阈值时，芯片会关闭所有输出，防止功率管在驱动不足的条件下工作（避免过热损坏）。这一功能有效提高了系统的可靠性和稳定性。

五、其他特殊功能类引脚

1、EN引脚：作为使能引脚，EN引脚用于控制芯片的启用或禁用。当EN引脚输入高电平时，芯片正常工作；当EN引脚输入低电平时，芯片进入低功耗模式或关闭状态。这一功能在系统需要节能或待机时非常有用。

2、自举二极管与电容连接点：虽然自举二极管与电容不是芯片的引脚部分，但它们在芯片外部电路中起着至关重要的作用。自举二极管通常选用快速恢复二极管，以防止上桥臂导通时的直流母线电压反灌到驱动芯片的电源上而使器件损坏。自举电容则用于存储电荷，为高侧功率管提供悬浮电源。在电路设计时，需要根据系统的工作频率和功率管的要求选择合适的自举二极管和电容参数。