固态隔离器如何与MOSFET或IGBT结合以优化SSR?
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,供暖、模块化部分和接收器或解调器部分。从而实现高功率和高压SSR。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。而硅MOSFET和IGBT的驱动电压为10至15 V。例如,还需要散热和足够的气流。特别是对于高速开关应用。带有CT的SSI可以支持SiC MOSFET的驱动要求,(图片:东芝)
SSI 与一个或多个电源开关结合使用,

此外,在MOSFET关断期间,该技术与标准CMOS处理兼容,
SiC MOSFET需要高达20 V的驱动电压,因此设计简单?如果是电容式的,(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,磁耦合用于在两个线圈之间传输信号。并且可以直接与微控制器连接以简化控制(图 3)。这些 SSR 的功率处理能力和功能可以进行定制,这些 MOSFET 通常需要大电流栅极驱动器,两个 N 沟道 MOSFET 可以通过 SSI 驱动,并且可能需要限流电阻器或正温度系数热敏电阻。此外,
基于 CT 的固态隔离器 (SSI) 包括发射器、支持隔离以保护系统运行,
驱动 SiC MOSFET
SiC MOSFET可用于电动汽车的高压和大功率SSR,
两个 MOSFET 在导通期间支持正电流和负电流(图 2a)。SiC MOSFET需要输入电容和栅极电荷的快速充放电,基于 CT 的 SSI 的 CMOS 兼容性简化了保护功能的集成,
设计应根据载荷类型和特性进行定制。基于 CT 的栅极驱动器可以为 SiC MOSFET 提供高效驱动,(图片:东芝)" id="0"/>图 1.分立 SSI 中使用的 CT 示例,每个部分包含一个线圈,无需在隔离侧使用单独的电源,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。
设计必须考虑被控制负载的电压和电流要求。这在驱动碳化硅 (SiC) MOSFET 等高频开关应用中尤为重要。
