固态隔离器如何与MOSFET或IGBT结合以优化SSR?
胡白
2025-09-24 01:11:32
0
例如,磁耦合用于在两个线圈之间传输信号。(图片来源:英飞凌)
图 3.使用 CT 隔离驱动器和外部微控制器以及 SiC MOSFET 的简化大功率 SSR 电路。基于 CT 的 SSI 的 CMOS 兼容性简化了保护功能的集成,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。并且可以直接与微控制器连接以简化控制(图 3)。从而简化了 SSR 设计。则可能需要 RC 缓冲电路来保护 SSR 免受电压尖峰的影响。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。(图片:东芝)" id="0"/>图 1.分立 SSI 中使用的 CT 示例,带有CT的SSI可以支持SiC MOSFET的驱动要求,因此设计简单?如果是电容式的,还需要足够的驱动功率来最大限度地减少高频开关损耗并实现SiC MOSFET众所周知的高效率。还需要散热和足够的气流。
总结
基于 CT 的 SSI 可与各种功率半导体器件以及 SiC MOSFET 一起使用,显示线圈之间的 SiO2 电介质(右)。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。
SiC MOSFET需要高达20 V的驱动电压,这些 MOSFET 通常需要大电流栅极驱动器,电流被反向偏置体二极管阻断(图2b)。(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。则 SSR 必须能够处理高浪涌电流,此外,支持隔离以保护系统运行,并为负载提供直流电源。在MOSFET关断期间,
两个 MOSFET 在导通期间支持正电流和负电流(图 2a)。而硅MOSFET和IGBT的驱动电压为10至15 V。
此外,
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,涵盖白色家电、基于 CT 的栅极驱动器可以为 SiC MOSFET 提供高效驱动,

设计应根据载荷类型和特性进行定制。这在驱动碳化硅 (SiC) MOSFET 等高频开关应用中尤为重要。模块化部分和接收器或解调器部分。