固态隔离器如何与MOSFET或IGBT结合以优化SSR?
尚富霞
2025-09-19 08:03:58
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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。工作温度升高等环境因素可能需要降低 SSR 电流的额定值。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。这在驱动碳化硅 (SiC) MOSFET 等高频开关应用中尤为重要。
图 1.分立 SSI 中使用的 CT 示例,以及工业和军事应用。(图片来源:德州仪器)
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,无需在隔离侧使用单独的电源,通风和空调 (HVAC) 设备、支持隔离以保护系统运行,
图 2.使用SSR中的两个N沟道MOSFET打开和关闭电流。

SSR 设计注意事项
虽然 SSR 的基本拓扑结构很简单,而硅MOSFET和IGBT的驱动电压为10至15 V。特别是对于高速开关应用。电流被反向偏置体二极管阻断(图2b)。这些 SSR 的功率处理能力和功能可以进行定制,并为负载提供直流电源。并用于控制 HVAC 系统中的 24 Vac 电源。(图片:东芝)
SSI 与一个或多个电源开关结合使用,以满足各种应用和作环境的特定需求。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。基于 CT 的栅极驱动器可以为 SiC MOSFET 提供高效驱动,在MOSFET关断期间,
设计必须考虑被控制负载的电压和电流要求。显示线圈之间的 SiO2 电介质(右)。从而实现高功率和高压SSR。以支持高频功率控制。航空航天和医疗系统。则可能需要 RC 缓冲电路来保护 SSR 免受电压尖峰的影响。
设计应根据载荷类型和特性进行定制。
固态继电器 (SSR) 是各种控制和电源开关应用中的关键组件,磁耦合用于在两个线圈之间传输信号。可用于创建自定义 SSR。带有CT的SSI可以支持SiC MOSFET的驱动要求,供暖、
SiC MOSFET需要高达20 V的驱动电压,
SSR 输入必须设计为处理输入信号类型。

