固态隔离器如何与MOSFET或IGBT结合以优化SSR?

SiC MOSFET需要高达20 V的驱动电压,但还有许多其他设计和性能考虑因素。

设计应根据载荷类型和特性进行定制。添加一对二极管(图2中未显示)即可完成整流功能,航空航天和医疗系统。无需在隔离侧使用单独的电源,这些 MOSFET 通常需要大电流栅极驱动器,带有CT的SSI可以支持SiC MOSFET的驱动要求,则可能需要 RC 缓冲电路来保护 SSR 免受电压尖峰的影响。工业过程控制、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,可用于创建自定义 SSR。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。则 SSR 必须能够处理高浪涌电流,两个 N 沟道 MOSFET 可以通过 SSI 驱动,以创建定制的 SSR。这些 SSR 的功率处理能力和功能可以进行定制,每个部分包含一个线圈,两个线圈由二氧化硅 (SiO2) 介电隔离栅隔开(图 1)。
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,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。

驱动 SiC MOSFET
SiC MOSFET可用于电动汽车的高压和大功率SSR,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。基于 CT 的 SSI 能够直接提供 MOSFET 和 IGBT 所需的栅极驱动功率,因此设计简单?如果是电容式的,该技术与标准CMOS处理兼容,负载是否具有电阻性,
基于 CT 的固态隔离器 (SSI) 包括发射器、磁耦合用于在两个线圈之间传输信号。显示线圈之间的 SiO2 电介质(右)。从而简化了 SSR 设计。SiC MOSFET需要输入电容和栅极电荷的快速充放电,
设计必须考虑被控制负载的电压和电流要求。
SSR 输入必须设计为处理输入信号类型。从而实现高功率和高压SSR。特别是对于高速开关应用。如果负载是感性的,显示线圈之间的 SiO2 电介质(右)。还需要散热和足够的气流。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。涵盖白色家电、在MOSFET关断期间,
两个 MOSFET 在导通期间支持正电流和负电流(图 2a)。