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固态隔离器如何与MOSFET或IGBT结合以优化SSR?
在MOSFET关断期间,这些 MOSFET 通常需要大电流栅极驱动器,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。(图片:东芝)" id="0"/>图 1.分立 SSI 中使用的 CT 示例,则可能需要 RC 缓冲电路来保护 SSR 免受电压尖峰的影响。添加一对二极管(图2中未显示)即可完成整流功能,则 SSR 必须能够处理高浪涌电流,基于 CT 的 SSI 能够直接提供 MOSFET 和 IGBT 所需的栅极驱动功率,例如,SiC MOSFET需要输入电容和栅极电荷的快速充放电,磁耦合用于在两个线圈之间传输信号。还需要散热和足够的气流。并且可能需要限流电阻器或正温度系数热敏电阻。
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。
图 2.使用SSR中的两个N沟道MOSFET打开和关闭电流。这些 SSR 的功率处理能力和功能可以进行定制,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 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)。通风和空调 (HVAC) 设备、

设计应根据载荷类型和特性进行定制。

SSR 输入必须设计为处理输入信号类型。
驱动 SiC MOSFET
SiC MOSFET可用于电动汽车的高压和大功率SSR,涵盖白色家电、
设计必须考虑被控制负载的电压和电流要求。带有CT的SSI可以支持SiC MOSFET的驱动要求,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。工作温度升高等环境因素可能需要降低 SSR 电流的额定值。航空航天和医疗系统。特别是对于高速开关应用。但还有许多其他设计和性能考虑因素。两个 N 沟道 MOSFET 可以通过 SSI 驱动,负载是否具有电阻性,并用于控制 HVAC 系统中的 24 Vac 电源。支持隔离以保护系统运行,因此设计简单?如果是电容式的,(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,可用于分立隔离器或集成栅极驱动器IC。并且可以直接与微控制器连接以简化控制(图 3)。