正在构建固态继电器？ 解决方案采用光耦合器还是数字隔离器？ by adiadmin
即用型固态继电器 (SSR) 可靠且紧凑，但很难找到一款电流传导能力高于几百毫安的产品。比如，若您需要一款隔离 SSR 来切换线路电压，那么您不得不采用功率 FET 自行构建一个 SSR 。您可以采用光耦合器来提供控制和 FET 栅极之间的电流隔离，但在隔离侧，光耦合器从哪才能获取足够的功率来驱动 FET 栅极呢？
下图显示如何采用 数字隔离器 构建 SSR 。该器件提供两个数据通道，可驱动两个 FET 栅极，每通道能为容性负载提供最高 20 mA 的电流。 ADuM521x 采用 iso Power 技术，属于集成隔离式 DC-DC 转换器，为次级端提供足够的功率，以较高的饱和速率和良好的栅极压摆率切换分立式功率 FET 栅极。
将数字隔离器的高功率与信号驱动能力相结合，即可控制大电压和电流。对 FET 的基本要求是其栅极阈值电压应低于器件提供的 5V 电压。任何其他的电流和电压组合都只受限于所选的 FET 。
上述示例电路采用 IRF540N N 沟道 HEXFET 构建，栅极电阻为 250 Ω 。 FET 的背靠背配置可在器件导通时提供 0V 阻抗线性度，而在器件关断时提供对称电压阻隔。如果需要常闭继电器，可以使用 P 沟道 FET 。本电路可在高达 100V 电压的情况下切换 30A 电流，导通时间约为 20uS 。相比基于光耦合器的 SSR 和机械继电器，该速度极快。
数字隔离器具有最高 5.5V 的可调输出电压的额外优势，为栅极驱动阈值提供更多裕量。图中未明确显示设置输出电压的分频器。详情请参见数据手册。
此 基于 iso Power 的继电器可调制 kHz 范围内的功率，其速度足够快，可实现白炽灯泡的调光功能，或者为直流电机提供速度控制功能。采用合适的 FET ，可以轻松构建线路功率开关。这款功能丰富的开关能以低于 SSR 模块或光电 MOS 元件的成本构建而成。