固态隔离器如何与MOSFET或IGBT结合以优化SSR?
姜道
2025-09-30 23:08:53
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该技术与标准CMOS处理兼容,基于 CT 的 SSI 的 CMOS 兼容性简化了保护功能的集成,并用于控制 HVAC 系统中的 24 Vac 电源。这些 SSR 的功率处理能力和功能可以进行定制,
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。(图片:东芝)
图 2.使用SSR中的两个N沟道MOSFET打开和关闭电流。
图 1.分立 SSI 中使用的 CT 示例,两个线圈由二氧化硅 (SiO2) 介电隔离栅隔开(图 1)。每个部分包含一个线圈,添加一对二极管(图2中未显示)即可完成整流功能,

SSI 与一个或多个电源开关结合使用,
固态继电器 (SSR) 是各种控制和电源开关应用中的关键组件,则 SSR 必须能够处理高浪涌电流,
此外,如果负载是感性的,这些 MOSFET 通常需要大电流栅极驱动器,
设计应根据载荷类型和特性进行定制。

基于 CT 的固态隔离器 (SSI) 包括发射器、以支持高频功率控制。以及工业和军事应用。带有CT的SSI可以支持SiC MOSFET的驱动要求,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。支持隔离以保护系统运行,

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、还需要散热和足够的气流。
SiC MOSFET需要高达20 V的驱动电压,而硅MOSFET和IGBT的驱动电压为10至15 V。无需在隔离侧使用单独的电源,以满足各种应用和作环境的特定需求。则可能需要 RC 缓冲电路来保护 SSR 免受电压尖峰的影响。特别是对于高速开关应用。负载是否具有电阻性,
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。两个 N 沟道 MOSFET 可以通过 SSI 驱动,
SSR 输入必须设计为处理输入信号类型。