一种光控电压泵的特性与仿真
2019-03-13严利民黄璐益
复旦学报(自然科学版) 2019年1期
严利民,黄璐益
(上海大学 微电子研究与开发中心,上海 200444)
一般固态继电器(Solid State Relay, SSR)位于弱电的控制侧与强电的负载侧之间,存在共地的接线端子,即互相不隔离;如遇负载侧突发事件产生强电冲击脉冲易侵入控制侧,轻则工况突变,重则控制侧电击穿,造成固态继电器或整个控制系统损坏,从而限制了SSR的应用[1].
随着快速发展的光电耦合技术[2-3]及新的低开启电压的场效应管的诞生,双方结合形成了控制侧与负载侧之间具有优良电隔离特性和抗干扰性能的光金属氧化物半导体(Metal-Oxide-Semiconductor, MOS)固态继电器.与机械触点式继电器相比,光MOS固态继电器除了具有光隔离技术使得控制电路的安全性大大提高外,还具有启动和复位时间短、驱动电路功耗小、体积小、寿命长等优点[4].因此,光MOS固态继电器以其优越的性能和独特的优点广受消费者以及各大厂商的青睐.但是光MOS固态继电器也有它的缺点,不同的光MOS固态继电器为了适应特定的应用条件而设计不同的功率容量和工作电压,然而光MOS固态继电器在生产时将驱动电路和金属-氧化物半导体场效应晶体管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor, MOSFET)置于同一个封装内,所以每种器件在实际应用时就无法再进行调整.
本文研究的光控电压泵与光MOS固态继电器一样,也应用了光电耦合技术[4-5],不同的是没有将MOSFET封装在器件内部,这样用户可以根据需求选配最合适的外接MOSFET,从而更加方便,还有利于性价比的优化.
光控电压泵除了可与MOSFET构成光MOS固态……
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