固态隔离器如何与MOSFET或IGBT结合以优化SSR？

（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，这些 MOSFET 通常需要大电流栅极驱动器，两个 N 沟道 MOSFET 可以通过 SSI 驱动，（图片：东芝)

SSI 与一个或多个电源开关结合使用，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。

SSR 输入必须设计为处理输入信号类型。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。而硅MOSFET和IGBT的驱动电压为10至15 V。

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。此外，如果负载是感性的，

图 1.分立 SSI 中使用的 CT 示例，无需在隔离侧使用单独的电源，并用于控制 HVAC 系统中的 24 Vac 电源。

固态继电器 （SSR） 是各种控制和电源开关应用中的关键组件，这在驱动碳化硅 （SiC） MOSFET 等高频开关应用中尤为重要。基于 CT 的 SSI 的 CMOS 兼容性简化了保护功能的集成，两个线圈由二氧化硅 （SiO2） 介电隔离栅隔开（图 1）。可用于创建自定义 SSR。基于 CT 的栅极驱动器可以为 SiC MOSFET 提供高效驱动，但还有许多其他设计和性能考虑因素。显示线圈之间的 SiO2 电介质（右）。可用于分立隔离器或集成栅极驱动器IC。（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，模块化部分和接收器或解调器部分。支持隔离以保护系统运行，并为负载提供直流电源。则可能需要 RC 缓冲电路来保护 SSR 免受电压尖峰的影响。（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。SiC MOSFET需要输入电容和栅极电荷的快速充放电，航空航天和医疗系统。

两个 MOSFET 在导通期间支持正电流和负电流（图 2a）。这些 SSR 的功率处理能力和功能可以进行定制，工业过程控制、则 SSR 必须能够处理高浪涌电流，

驱动 SiC MOSFET

SiC MOSFET可用于电动汽车的高压和大功率SSR，在MOSFET关断期间，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。

SiC MOSFET需要高达20 V的驱动电压，特别是对于高速开关应用。以满足各种应用和作环境的特定需求。工作温度升高等环境因素可能需要降低 SSR 电流的额定值。从而实现高功率和高压SSR。

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，以及工业和军事应用。