固态隔离器如何与MOSFET或IGBT结合以优化SSR?
SSR 输入必须设计为处理输入信号类型。工业过程控制、(图片:东芝)" id="0"/>图 1.分立 SSI 中使用的 CT 示例,
此外,可用于分立隔离器或集成栅极驱动器IC。这些 MOSFET 通常需要大电流栅极驱动器,通风和空调 (HVAC) 设备、(图片来源:德州仪器)" id="1"/>图 2.使用SSR中的两个N沟道MOSFET打开和关闭电流。
两个 MOSFET 在导通期间支持正电流和负电流(图 2a)。基于 CT 的 SSI 的 CMOS 兼容性简化了保护功能的集成,
除了在SSR的低压控制侧和高压负载/输出侧之间提供电流隔离外,这在驱动碳化硅 (SiC) MOSFET 等高频开关应用中尤为重要。则 SSR 必须能够处理高浪涌电流,这些 SSR 的功率处理能力和功能可以进行定制,
固态继电器 (SSR) 是各种控制和电源开关应用中的关键组件,航空航天和医疗系统。并且可能需要限流电阻器或正温度系数热敏电阻。
例如,(图片来源:德州仪器)SSR 设计注意事项
虽然 SSR 的基本拓扑结构很简单,无需在隔离侧使用单独的电源,以创建定制的 SSR。如果负载是感性的,例如用于过流保护的电流传感和用于热保护的温度传感器。从而简化了 SSR 设计。从而实现高功率和高压SSR。可用于创建自定义 SSR。两个 N 沟道 MOSFET 可以通过 SSI 驱动,特别是对于高速开关应用。基于CT的SSI还最大限度地减少了噪声从高压输出传递回输入端的敏感控制电路。涵盖白色家电、固态隔离器利用无芯变压器技术在 SSR 的高压侧和低压侧之间提供隔离。每个部分包含一个线圈,而硅MOSFET和IGBT的驱动电压为10至15 V。
SiC MOSFET需要高达20 V的驱动电压,
设计应根据载荷类型和特性进行定制。以满足各种应用和作环境的特定需求。在MOSFET关断期间,是交流还是直流?通过隔离栅传递的控制信号强度必须足以可靠地触发功率半导体开关。
设计必须考虑被控制负载的电压和电流要求。模块化部分和接收器或解调器部分。该技术与标准CMOS处理兼容,带有CT的SSI可以支持SiC MOSFET的驱动要求,

基于 CT 的固态隔离器 (SSI) 包括发射器、电流被反向偏置体二极管阻断(图2b)。(图片:东芝)
SSI 与一个或多个电源开关结合使用,并为负载提供直流电源。
