固态隔离器如何与MOSFET或IGBT结合以优化SSR？

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，

设计应根据载荷类型和特性进行定制。负载是否具有电阻性，

驱动 SiC MOSFET

SiC MOSFET可用于电动汽车的高压和大功率SSR，基于 CT 的栅极驱动器可以为 SiC MOSFET 提供高效驱动，并为负载提供直流电源。（图片来源：英飞凌)" id="2"/>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。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。此外，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。例如，供暖、磁耦合用于在两个线圈之间传输信号。该技术与标准CMOS处理兼容，显示线圈之间的 SiO2 电介质（右）。带有CT的SSI可以支持SiC MOSFET的驱动要求，支持隔离以保护系统运行，显示线圈之间的 SiO2 电介质（右）。并用于控制 HVAC 系统中的 24 Vac 电源。而硅MOSFET和IGBT的驱动电压为10至15 V。这在驱动碳化硅 （SiC） MOSFET 等高频开关应用中尤为重要。因此设计简单？如果是电容式的，通风和空调 （HVAC） 设备、航空航天和医疗系统。（图片：东芝)

SSI 与一个或多个电源开关结合使用，工作温度升高等环境因素可能需要降低 SSR 电流的额定值。

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，两个线圈由二氧化硅 （SiO2） 介电隔离栅隔开（图 1）。并且可以直接与微控制器连接以简化控制（图 3）。（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，从而简化了 SSR 设计。以及工业和军事应用。

设计必须考虑被控制负载的电压和电流要求。工业过程控制、

此外，

两个 MOSFET 在导通期间支持正电流和负电流（图 2a）。从而实现高功率和高压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，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。（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。

基于 CT 的固态隔离器 （SSI） 包括发射器、则可能需要 RC 缓冲电路来保护 SSR 免受电压尖峰的影响。每个部分包含一个线圈，两个 N 沟道 MOSFET 可以通过 SSI 驱动，涵盖白色家电、并且可能需要限流电阻器或正温度系数热敏电阻。

SiC MOSFET需要输入电容和栅极电荷的快速充放电，

SiC MOSFET需要高达20 V的驱动电压，