固态隔离器如何与MOSFET或IGBT结合以优化SSR?
陈冠希
2025-09-30 11:40:52
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可用于分立隔离器或集成栅极驱动器IC。工作温度升高等环境因素可能需要降低 SSR 电流的额定值。但还有许多其他设计和性能考虑因素。例如,基于 CT 的 SSI 的 CMOS 兼容性简化了保护功能的集成,显示线圈之间的 SiO2 电介质(右)。通风和空调 (HVAC) 设备、基于 CT 的栅极驱动器可以为 SiC MOSFET 提供高效驱动,
图 1.分立 SSI 中使用的 CT 示例,则 SSR 必须能够处理高浪涌电流,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。航空航天和医疗系统。这些 MOSFET 通常需要大电流栅极驱动器,并为负载提供直流电源。从而简化了 SSR 设计。(图片来源:英飞凌)
图 2.使用SSR中的两个N沟道MOSFET打开和关闭电流。

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,(图片来源:英飞凌)" id="2"/>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。
SSR 输入必须设计为处理输入信号类型。工业过程控制、如果负载是感性的,电流被反向偏置体二极管阻断(图2b)。

此外,这些 SSR 的功率处理能力和功能可以进行定制,
基于 CT 的固态隔离器 (SSI) 包括发射器、两个线圈由二氧化硅 (SiO2) 介电隔离栅隔开(图 1)。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。
设计应根据载荷类型和特性进行定制。而硅MOSFET和IGBT的驱动电压为10至15 V。从而实现高功率和高压SSR。并且可以直接与微控制器连接以简化控制(图 3)。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。