厂商名称:International Rectifier ( Infineon )



半桥 场效应管驱动器, PDIP8


IR2153功能数量 1
IR2153端子数量 8
IR2153最大工作温度 125 Cel
IR2153最小工作温度 -40 Cel
IR2153最大供电电压1 16.8 V
IR2153最小供电电压1 10 V
IR2153额定供电电压1 12 V
IR2153加工封装描述 LEAD FREE, PLASTIC, MS-001AB, DIP-8
IR2153无铅 Yes
IR2153欧盟RoHS规范 Yes
IR2153包装尺寸 IN-LINE
IR2153端子间距 2.54 mm
IR2153端子涂层 MATTE TIN
IR2153端子位置 DUAL
IR2153高端驱动器 Yes



                                                       Preliminary Data Sheet No. PD60062 revM

                                                                 IR2153(D)(S) &(PbF)


Features                                               Product Summary
Integrated 600V half-bridge gate driver
15.6V zener clamp on Vcc                                       VOFFSET                600V max.
True micropower start up
Tighter initial deadtime control                               Duty Cycle             50%
Low temperature coefficient deadtime
Shutdown feature (1/6th Vcc) on CT pin                         Tr/Tp                  80/40ns
Increased undervoltage lockout Hysteresis (1V)
Lower power level-shifting circuit                        Vclamp                      15.6V
Constant LO, HO pulse widths at startup              Deadtime (typ.)                  1.2 s
Lower di/dt gate driver for better noise immunity
Low side output in phase with RT                     Packages
Internal 50nsec (typ.) bootstrap diode (IR2153D)
Excellent latch immunity on all inputs and outputs
ESD protection on all leads
Also available LEAD-FREE


The IR2153D(S) are an improved version of the                    8 Lead PDIP            8 Lead SOIC

popular IR2155 and IR2151 gate driver ICs, and incor-

porates a high voltage half-bridge gate driver with a front end oscillator similar to the industry standard CMOS

555 timer. The IR2153 provides more functionality and is easier to use than previous ICs. A shutdown feature

has been designed into the CT pin, so that both gate driver outputs can be disabled using a low voltage control
signal. In addition, the gate driver output pulse widths are the same once the rising undervoltage lockout

threshold on VCC has been reached, resulting in a more stable profile of frequency vs time at startup.
Noise immunity has been improved significantly, both by lowering the peak di/dt of the gate drivers, and by

increasing the undervoltage lockout hysteresis to 1V. Finally, special attention has been payed to maximizing

the latch immunity of the device, and providing comprehensive ESD protection on all pins.

Typical Connections

                 IR2153(S)  600V                                               IR2153D           600V
                            MAX                                                                  MAX
             VCC VB                                                     VCC VB

                      HO                                                         HO

             RT       VS                                                RT       VS

             CT       LO                                                CT       LO

Shutdown         COM                                   Shutdown             COM                                                                                            1
IR2153(D)(S) & (PbF)

Absolute Maximum Ratings

Absolute maximum ratings indicate sustained limits beyond which damage to the device may occur. All voltage param-
eters are absolute voltages referenced to COM, all currents are defined positive into any lead. The thermal resistance and
power dissipation ratings are measured under board mounted and still air conditions.

Symbol    Definition                                                                  Min.           Max.      Units

     VB   High side floating supply voltage                                            -0.3             625       V
     VS                                                                              VB - 25        VB + 0.3
    VHO   High side floating supply offset voltage                                   VS - 0.3       VB + 0.3     mA
    VLO                                                                                             VCC + 0.3  V/ns
    VRT   High side floating output voltage                                            -0.3         VCC + 0.3
    VCT                                                                                -0.3         VCC + 0.3    W
    ICC   Low side output voltage                                                      -0.3                    C/W
     IRT                                                                                --              25      C
  dVs/dt  RT pin voltage                                                                -5               5
     PD   CT pin voltage                                                                -50             50
          Supply current (note 1)                                                       --              1.0
   RthJA                                                                                --            0.625
          RT pin current                                                                --             125
     TJ   Allowable offset voltage slew rate                                            --              200
     TS   Maximum power dissipation @ TA  +25C (8 Lead DIP)                            -55             150
     TL                                                                                 -55             150
                                                                      (8 Lead SOIC)     --              300

          Thermal resistance, junction to ambient   (8 Lead DIP)

                                                    (8 Lead SOIC)

          Junction temperature

          Storage temperature

          Lead temperature (soldering, 10 seconds)

Recommended Operating Conditions

For proper operation the device should be used within the recommended conditions.

Symbol    Definition                                                                    Min.        Max.       Units

    VBs   High side floating supply voltage                                            VCC - 0.7    VCLAMP       V
     VS   Steady state high side floating supply offset voltage                      -3.0 (note 2)    600
    VCC   Supply voltage                                                                                         mA
     ICC  Supply current                                                                   10       VCLAMP       C
     TJ   Junction temperature                                                          (note 3)        5

                                                                                           -40        125

Note 1:  This IC contains a zener clamp structure between the chip VCC and COM which has a nominal breakdown
         voltage of 15.6V. Please note that this supply pin should not be driven by a DC, low impedance power source
Note 2:
Note 3:  greater than the VCLAMP specified in the Electrical Characteristics section.
         Care should be taken to avoid output switching conditions where the VS node flies inductively below ground by
         more than 5V.

         Enough current should be supplied to the VCC pin of the IC to keep the internal 15.6V zener diode clamping the
         voltage at this pin.

                                                                                    IR2153(D)(S) & (PbF)

Recommended Component Values

Symbol                          Component                                                  Min.          Max.  Units

     RT                         Timing resistor value                                        10            --   k
     CT                         CT pin capacitor value                                      330            --   pF

                                                        IR2153 RT vs Frequency

Frequency (Hz)  1000000         330pf                   CT Values
                 100000         470pF
                   10000        1nF
                    1000        2.2nF
                      100       4.7nF
                        10      10nF
                                100                                1000             10000        100000        1000000

                                                                         RT (ohms)                                                                                                             3
IR2153(D)(S) & (PbF)

Electrical Characteristics

VBIAS (VCC, VBS) = 12V, CL = 1000 pF, CT = 1 nF and TA = 25C unless otherwise specified. The VIN, VTH and IIN
parameters are referenced to COM. The VO and IO parameters are referenced to COM and are applicable to the
respective output leads: HO or LO.

Low Voltage Supply Characteristics

Symbol Definition                                   Min.   Typ.   Max.   Units Test Conditions

VCCUV+  Rising VCC undervoltage lockout threshold    8.1     9.0    9.9  V
VCCUV-  Falling VCC undervoltage lockout threshold   7.2     8.0    8.8
VCCUVH  VCC undervoltage lockout Hysteresis          0.5     1.0    1.5  A      VCC  VCCUV-
IQCCUV  Micropower startup VCC supply current         --     75     150
IQCC    Quiescent VCC supply current                  --     500    950  V       ICC = 5mA
VCLAMP  VCC zener clamp voltage                     14.4    15.6   16.8

Floating Supply Characteristics

Symbol Definition                                   Min.   Typ.   Max.   Units Test Conditions

IQBSUV  Micropower startup VBS supply current         --     0      10   A      VCC  VCCUV-
IQBS    Quiescent VBS supply current                  --     30     50
VBSMIN  Minimum required VBS voltage for proper       --    4.0     5.0  V       VCC=VCCUV+ + 0.1V
        functionality from RT to HO
ILK     Offset supply leakage current                 --     --   50     A      VB = VS = 600V
VF                                                    0.5    --
        Bootstrap diode forward voltage (IR2153D)                 1.0    V       IF = 250mA

Oscillator I/O Characteristics

Symbol Definition                                   Min.   Typ.   Max.   Units   Test Conditions

fosc    Oscillator frequency                        19.4    20     20.6    kHz       RT = 36.9k
                                                      94   100     106       %       RT = 7.43k
d       RT pin duty cycle                             48    50      52       uA      fo < 100kHz
ICT      CT pin current                               --   0.001    1.0      mA
ICTUV   UV-mode CT pin pulldown current             0.30   0.70     1.2      V       VCC = 7V
VCT+    Upper CT ramp voltage threshold               --    8.0     --
VCT-    Lower CT ramp voltage threshold               --    4.0     --      mV       IRT = 100A
VCTSD   CT voltage shutdown threshold                1.8    2.1     2.4              IRT = 1mA
VRT+    High-level RT output voltage, VCC - VRT       --    10      50               IRT = 100A
                                                      --   100      300              IRT = 1mA
VRT-    Low-level RT output voltage                   --    10      50               VCC  VCCUV-
                                                      --   100      300              IRT = 100A,
VRTUV UV-mode RT output voltage                       --    0       100              VCT = 0V
VRTSD SD-Mode RT output voltage, VCC - VRT            --    10      50               IRT = 1mA,
                                                                                     VCT = 0V
                                                      --    10      300

                                                            IR2153(D)(S) & (PbF)

Electrical Characteristics (cont.)

Gate Driver Output Characteristics

Symbol Definition                                     Min.  Typ.  Max.    Units Test Conditions

VOH     High level output voltage, VBIAS -VO            --    0     100         IO = OA
VOL     Low-level output voltage, VO                    --    0     100
                                                        --    0     100   mV    IO = OA

VOL_UV UV-mode output voltage, VO                            80     150         IO = OA
                                                             45     100
                                                             660    --          VCC  VCCUV-
                                                            1.20    1.65
tr      Output rise time                               --
tf      Output fall time                               --                 nsec
tsd     Shutdown propogation delay

td      Output deadtime (HO or LO)                                        sec

Lead Definitions

Symbol  Description

VCC     Logic and internal gate drive supply voltage
RT      Oscillator timing resistor input
CT      Oscillator timing capacitor input
COM    IC power and signal ground
LO     Low side gate driver output
VS     High voltage floating supply return
HO     High side gate driver output
VB     High side gate driver floating supply

Lead Assignments

                                8 Lead PDIP                       8 Lead SOIC

                           IR2153D                                IR2153(S)

NOTE: The IR2153D is offered in 8 lead PDIP only.                                                           5
IR2153(D)(S) & (PbF)

Functional Block Diagram for IR2153(S)

RT                                                                       VB
        R                                          HV   PULSE         Q  VS
                                                 LEVEL  FILTER  R        VCC
                   +                             SHIFT          S        LO
                   -                                                     COM

                     +     RQ       DEAD  PULSE
                      -    SQ       TIME   GEN
        +                                                       15.6V

   CT                -                                  DELAY


Functional Block Diagram for IR2153D

   RT                                                                                 VB

        R                                          HV   PULSE         Q               HO
                                                 LEVEL  FILTER  R
                   +                             SHIFT          S                     VS
                   -                                                     D1
                     +     RQ       DEAD  PULSE
                      -    SQ       TIME   GEN                                        LO
                             LOGIC                                                    COM
                        +                                       15.6V

    CT               -                                  DELAY


NOTE: The D1 is a separate die.

                          IR2153(D)(S) & (PbF)

             8 Lead PDIP  01-3003 01

             8 Lead SOIC  01-0021 08                           7
IR2153(D)(S) & (PbF)

                 Vccuv+                               V CLAMP
RT ,CT  2/3                                           CT



               Figure 1. Input/Output Timing Diagram


                         Figure 2. Switching Time Waveform Definitions

                                                      RT                        50%



                                                      HO                   10%


                                                      LO       90%


                                                               Figure 3. Deadtime Waveform Definitions

                                    IR2153(D)(S) & (PbF)


             Part number IRxxxxxx

                Date code   YWW?              IR logo

                Pin 1               ?XXXX
                                                                   Lot Code
             ?  MARKING CODE                        (Prod mode - 4 digit SPN code)

             P  Lead Free Released          Assembly site code
                                            Per SCOP 200-002
                Non-Lead Free

                           ORDER INFORMATION

Basic Part (Non-Lead Free)          Leadfree Part
8-Lead PDIP IR2153 order IR2153     8-Lead PDIP IR2153 order IR2153PbF
8-Lead SOIC IR2153S order IR2153S   8-Lead SOIC IR2153S order IR2153SPbF
8-Lead PDIP IR2153D order IR2153D   8-Lead PDIP IR2153D order IR2153DPbF

             IR WORLD HEADQUARTERS: 233 Kansas St., El Segundo, California 90245 Tel: (310) 252-7105
                                                                          This product has been qualified per industrial level

                                                      Data and specifications subject to change without notice. 8/16/2005                                                                         9
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