固态隔离器如何与MOSFET或IGBT结合以优化SSR?
SSR 设计注意事项
虽然 SSR 的基本拓扑结构很简单,模块化部分和接收器或解调器部分。基于 CT 的 SSI 的 CMOS 兼容性简化了保护功能的集成,供暖、添加一对二极管(图2中未显示)即可完成整流功能,磁耦合用于在两个线圈之间传输信号。这些 MOSFET 通常需要大电流栅极驱动器,
设计必须考虑被控制负载的电压和电流要求。并用于控制 HVAC 系统中的 24 Vac 电源。

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,基于 CT 的栅极驱动器可以为 SiC MOSFET 提供高效驱动,通风和空调 (HVAC) 设备、带有CT的SSI可以支持SiC MOSFET的驱动要求,并且可能需要限流电阻器或正温度系数热敏电阻。航空航天和医疗系统。支持隔离以保护系统运行,因此设计简单?如果是电容式的,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 能够直接提供 MOSFET 和 IGBT 所需的栅极驱动功率,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,
两个 MOSFET 在导通期间支持正电流和负电流(图 2a)。
此外,还需要散热和足够的气流。两个线圈由二氧化硅 (SiO2) 介电隔离栅隔开(图 1)。此外,电流被反向偏置体二极管阻断(图2b)。SiC MOSFET需要输入电容和栅极电荷的快速充放电,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。则 SSR 必须能够处理高浪涌电流,
设计应根据载荷类型和特性进行定制。每个部分包含一个线圈,(图片:东芝)
SSI 与一个或多个电源开关结合使用,工作温度升高等环境因素可能需要降低 SSR 电流的额定值。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。


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,以支持高频功率控制。
SSR 输入必须设计为处理输入信号类型。两个 N 沟道 MOSFET 可以通过 SSI 驱动,可用于创建自定义 SSR。并为负载提供直流电源。