Driver MOSFET IR2104 Explicado: Características, Funcionamiento y Aplicaciones DIY

Muchos electrodomésticos e industriales dependen de circuitos integrados de potencia. Usan puente en H para amplificar corriente desde entrada de baja potencia. Ejemplo: driver de medio puente IR2104.

¿Cómo funciona exactamente este driver de puerta? Descubre sus características, condiciones de operación y cómo usarlo en proyectos DIY.

1. ¿Qué es el IR2104?

El IR2104 es un driver de medio puente (half-bridge driver). Acepta entrada de baja potencia y entrega salidas de alta corriente para pilotar la puerta (gate) de transistores de potencia como MOSFET o IGBT. Funciona como level shifter (traductor de nivel) y amplificador de potencia.

Sus canales de salida operan con referencias de lado alto (high-side) y lado bajo (low-side). Entrada lógica a 3,3 V, compatible con salidas LSTTL y CMOS. Inmune a latch-up y tecnología HVC propietaria → construcción monolítica.

(Paquete SOIC similar del driver half-bridge IR2104)

2. Características Principales

• Corriente media de carga: 10 A (pico 20 A).
• Rango VCC: 12–36 V CC.
• Alimentación lógica (VCC lógica): 12–15 V CC.
• Señales de entrada compatibles: 3,3–15 V.
• Pinout SMD (montaje superficial).
• Entrada PWM única.
• Entrada de apagado (shutdown).
• Bornes de tornillo para carga y alimentación de carga.
• Conector header para entrada y alimentación lógica.
• Lógica anti-cross-conduction (evita conducción simultánea alto/bajo).

3. Pinout del IR2104

Encapsulado típico 8 pines DIP/SOIC. Dos drivers internos CMOS para configuración half-bridge con MOSFET/IGBT de canal N.

(Driver IC 8 pines PDIP)

4. Cómo Usar el IR2104

Funciona con señales PWM de un controlador (ej. Arduino Uno). Conectado a pin D9 → pilota lados alto y bajo del MOSFET. Pin D8 (desde pin 3 Arduino) → control de shutdown. El PWM debe ciclar con ciclo de trabajo máximo para que la bomba de carga (charge pump) funcione.

https://youtu.be/07of8xYSkCE

(Tutorial vídeo: uso del inversor de potencia IR2104)

5. Condiciones de Operación Recomendadas

Límites para evitar daño:

• Temperatura ambiente (TA): –40 a +125 °C.
• VS (VCC lado bajo y lógica): 10–20 V.
• VB (voltaje absoluto lado alto): VS + 10 a VS + 20.
• Salida flotante lado alto: VS a VB.
• Offset flotante lado alto: Nota 1 a 600 V.
• Rango entrada lógica: 0 a VCC.
• Salida lado bajo: 0 a VCC.

(Transistor MOSFET electrónico típico)

Conclusión

Gracias a su amplificador y level shifter integrados, el IR2104 usa entrada de baja potencia de un microcontrolador para generar drives de alta corriente. Por eso aparece en: motores DC escobillados, drivers industriales, drivers de bobinas de inducción, etc.

No solo para expertos: también apto para proyectos DIY. Pero requiere asistencia profesional para circuitos de potencia. Contáctanos.