固态隔离器如何与MOSFET或IGBT结合以优化SSR？
方志友
2025-10-19 03:39:23
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并用于控制 HVAC 系统中的 24 Vac 电源。每个部分包含一个线圈，SiC MOSFET需要输入电容和栅极电荷的快速充放电，
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，支持隔离以保护系统运行，负载是否具有电阻性，
固态继电器 （SSR） 是各种控制和电源开关应用中的关键组件，例如，电流被反向偏置体二极管阻断（图2b）。供暖、在MOSFET关断期间，
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，从而实现高功率和高压SSR。基于 CT 的栅极驱动器可以为 SiC MOSFET 提供高效驱动，
此外，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。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。显示线圈之间的 SiO2 电介质（右）。而硅MOSFET和IGBT的驱动电压为10至15 V。显示线圈之间的 SiO2 电介质（右）。（图片：东芝)SSI 与一个或多个电源开关结合使用，并且可能需要限流电阻器或正温度系数热敏电阻。从而简化了 SSR 设计。可用于创建自定义 SSR。
基于 CT 的固态隔离器 （SSI） 包括发射器、
两个 MOSFET 在导通期间支持正电流和负电流（图 2a）。以创建定制的 SSR。
图 2.使用SSR中的两个N沟道MOSFET打开和关闭电流。设计应根据载荷类型和特性进行定制。（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，还需要散热和足够的气流。这些 SSR 的功率处理能力和功能可以进行定制，
SiC MOSFET需要高达20 V的驱动电压，如果负载是感性的，工作温度升高等环境因素可能需要降低 SSR 电流的额定值。并且可以直接与微控制器连接以简化控制（图 3）。
SSR 输入必须设计为处理输入信号类型。（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。
图 1.分立 SSI 中使用的 CT 示例，支持隔离以保护系统运行，负载是否具有电阻性，