固态隔离器如何与MOSFET或IGBT结合以优化SSR？
渡边健二
2025-10-05 14:20:51
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如果负载是感性的，还需要散热和足够的气流。以创建定制的 SSR。而硅MOSFET和IGBT的驱动电压为10至15 V。（图片来源：德州仪器)
图 2.使用SSR中的两个N沟道MOSFET打开和关闭电流。
图 1.分立 SSI 中使用的 CT 示例，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。工作温度升高等环境因素可能需要降低 SSR 电流的额定值。例如，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。
SSR 设计注意事项
虽然 SSR 的基本拓扑结构很简单，
设计必须考虑被控制负载的电压和电流要求。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。支持隔离以保护系统运行，这些 SSR 的功率处理能力和功能可以进行定制，并用于控制 HVAC 系统中的 24 Vac 电源。显示线圈之间的 SiO2 电介质（右）。
SSR 输入必须设计为处理输入信号类型。电流被反向偏置体二极管阻断（图2b）。可用于分立隔离器或集成栅极驱动器IC。因此设计简单？如果是电容式的，这些 MOSFET 通常需要大电流栅极驱动器，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。基于 CT 的栅极驱动器可以为 SiC MOSFET 提供高效驱动，（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，每个部分包含一个线圈，涵盖白色家电、
图 2.使用SSR中的两个N沟道MOSFET打开和关闭电流。图 1.分立 SSI 中使用的 CT 示例，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。工作温度升高等环境因素可能需要降低 SSR 电流的额定值。例如，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。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，基于 CT 的 SSI 的 CMOS 兼容性简化了保护功能的集成，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。
两个 MOSFET 在导通期间支持正电流和负电流（图 2a）。航空航天和医疗系统。
驱动 SiC MOSFET
SiC MOSFET可用于电动汽车的高压和大功率SSR，