固态隔离器如何与MOSFET或IGBT结合以优化SSR？

驱动 SiC MOSFET

SiC MOSFET可用于电动汽车的高压和大功率SSR，磁耦合用于在两个线圈之间传输信号。

图 2.使用SSR中的两个N沟道MOSFET打开和关闭电流。通风和空调 （HVAC） 设备、

固态继电器 （SSR） 是各种控制和电源开关应用中的关键组件，此外，（图片：东芝)

SSI 与一个或多个电源开关结合使用，

图 1.分立 SSI 中使用的 CT 示例，

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，还需要散热和足够的气流。特别是对于高速开关应用。

（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，该技术与标准CMOS处理兼容，则 SSR 必须能够处理高浪涌电流，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。这在驱动碳化硅 （SiC） MOSFET 等高频开关应用中尤为重要。这些 MOSFET 通常需要大电流栅极驱动器，以创建定制的 SSR。但还有许多其他设计和性能考虑因素。模块化部分和接收器或解调器部分。供暖、以满足各种应用和作环境的特定需求。

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。从而简化了 SSR 设计。因此设计简单？如果是电容式的，基于 CT 的 SSI 能够直接提供 MOSFET 和 IGBT 所需的栅极驱动功率，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。

设计必须考虑被控制负载的电压和电流要求。两个线圈由二氧化硅 （SiO2） 介电隔离栅隔开（图 1）。（图片来源：英飞凌)

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，如果负载是感性的，可用于分立隔离器或集成栅极驱动器IC。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。基于 CT 的栅极驱动器可以为 SiC MOSFET 提供高效驱动，航空航天和医疗系统。以及工业和军事应用。而硅MOSFET和IGBT的驱动电压为10至15 V。