最終更新: 2023/07/28(Fri)22:35
自作と修理を愛するブログ。トイラジ、電子工作、ボルティー、NucleusCMS 、いろいろゴソゴソやってます3Dプリンター / 3Dスキャナーも -kyu-
思い立ったが吉日というわけで、SP8M4を入手しました。ヤフオクで購入。送料別で1ヶ300円でした。
大きさの比較用にストラトスの横に置いてみました。データシートで数字はわかっていたのですがホントに小さいです。これで5Aが流せるなんて信じられません。まさに技術の進歩ってやつを実感しました。
半田ゴテは40Wと30Wのモノしか持っていないので、20Wでコテ先が細いものを買わないとダメでしょうね。たしかダイソーで300円くらいで売ってたと思います。細いハンダは仕事場からちょっと失敬してきます。あと、ハンダ吸い取り線も必要でしょうか。
その他の部品はショップの連絡待ちです。最近天気が悪いのでクルマ通勤を余儀なくされているのですが、会社の近くの郵便局には駐車場がないので、郵便振替オンリーのサトー電気は今回パス。すべてネット経由で可能な共立エレショップに発注しています。
小信号用FETの2SK1132が標準在庫でなく、入手可能かどうかを連絡いただくことになってます。
FETとモータードライバについて調べていると、PICかロボコンのサイトに行き着くことが多いです。10年くらい前だったら自分もハマっていたかもしれません。でも当時はインターネットなんて便利なものは手元になかったので、独学ですべてを切り開くのは難しかったと思います。
こちらはロボコンな方のサイト。「ON-FREE制御」という回路がなかなかナイスです。
これを真似してみましょうか。
SP8M4について考えます。
そもそもFETというものは、電流でなく電圧で駆動するもののようですが、かといってゲートにまったく電流を流さなくてよいというわけではないらしいです。
Robocon2003 回路設計資料~パワーMOSFET編~
こちらのサイトを参考にしました。
ゲートドライブ電流Iavは以下の式で定義されます。
Iav = 1/tr * Ciss * Vg
Vg :ゲート電圧
ここで SP8M4のデータシート をみると
N-ch
入力容量Ciss=1190pF
立ち上がり時間tr=15ns
P-ch
入力容量Ciss=2600pF
立ち上がり時間tr=50ns
したがって、ゲート電圧4.8Vとすると
N-ch: Iav = (1/15*10^-9)*(1190*10^-12)*4.8 = 380mA
P-ch: Iav = (1/50*10^-9)*(2600*10^-12)*4.8 = 250mA
となります。トータル630mAということでしょうかね。これは苦しい。
パラメータに立ち上がり時間trが入っていますが、今回はナノ秒レベルで立ち上がる必要はありません。たとえばこれを1ms(=1×10^-3s)ということにすると、上式は以下のように書き換えられます。
N-ch: Iav = (1/1*10^-3)*(1190*10^-12)*4.8 = 0.006mA
P-ch: Iav = (1/1*10^-3)*(2600*10^-12)*4.8 = 0.012mA
トータルで 0.02mA あれば1msで駆動できるという計算になります。
TX2/RX2のデータシート によると
O/P Driving Current(Idrive)=0.6mA(min)
したがって、直接駆動が可能です。
…まったくもって自信ないです。
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