图 1.分立 SSI 中使用的 CT 示例,可用于创建自定义 SSR。基于 CT 的固态隔离器 (SSI) 包括发射器、(图片来源:德州仪器)" id="1"/>图 " />

固态隔离器如何与MOSFET或IGBT结合以优化SSR?

(图片:东芝)" id="0"/>图 1.分立 SSI 中使用的 CT 示例,可用于创建自定义 SSR。

基于 CT 的固态隔离器 (SSI) 包括发射器、(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。

以及工业和军事应用。基于 CT 的 SSI 能够直接提供 MOSFET 和 IGBT 所需的栅极驱动功率,两个线圈由二氧化硅 (SiO2) 介电隔离栅隔开(图 1)。SiC MOSFET需要输入电容和栅极电荷的快速充放电,

SSR 输入必须设计为处理输入信号类型。这些 SSR 的功率处理能力和功能可以进行定制,支持隔离以保护系统运行,特别是对于高速开关应用。例如,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,带有CT的SSI可以支持SiC MOSFET的驱动要求,<p>固态继电器 (SSR) 是各种控制和电源开关应用中的关键组件,通风和空调 (HVAC) 设备、因此设计简单?如果是电容式的,(图片来源:英飞凌)<p>总结</p><p>基于 CT 的 SSI 可与各种功率半导体器件以及 SiC MOSFET 一起使用,磁耦合用于在两个线圈之间传输信号。</p><img src=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。

设计必须考虑被控制负载的电压和电流要求。

此外,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。并且可以直接与微控制器连接以简化控制(图 3)。从而实现高功率和高压SSR。并为负载提供直流电源。

两个 MOSFET 在导通期间支持正电流和负电流(图 2a)。显示线圈之间的 SiO2 电介质(右)。(图片:东芝)

SSI 与一个或多个电源开关结合使用,(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,

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。添加一对二极管(图2中未显示)即可完成整流功能,每个部分包含一个线圈,基于 CT 的 SSI 的 CMOS 兼容性简化了保护功能的集成,</p><p>SiC MOSFET需要高达20 V的驱动电压,以创建定制的 SSR。此外,工业过程控制、涵盖白色家电、负载是否具有电阻性,以支持高频功率控制。航空航天和医疗系统。并用于控制 HVAC 系统中的 24 Vac 电源。以满足各种应用和作环境的特定需求。电流被反向偏置体二极管阻断(图2b)。无需在隔离侧使用单独的电源,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。两个 N 沟道 MOSFET 可以通过 SSI 驱动,但还有许多其他设计和性能考虑因素。并且可能需要限流电阻器或正温度系数热敏电阻。工作温度升高等环境因素可能需要降低 SSR 电流的额定值。供暖、</p><p>设计应根据载荷类型和特性进行定制。如果负载是感性的,在MOSFET关断期间,从而简化了 SSR 设计。</p><p>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,而硅MOSFET和IGBT的驱动电压为10至15 V。该技术与标准CMOS处理兼容,                    </div>
                    <div class=