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。

モータードライバについてちょっと調べました。
自作したドライバはバイポーラトランジスタを使ったHブリッジ回路ですが、どうやらバイポーラトランジスタは効率がよくないようです。

「千葉大ロボットサークルCRS」初めてのロボット製作

このサイトによると、

> バイポーラトランジスタを使った場合、電源に直結した場合に比べてモータのパワーは大分落ちてしまいます。
>大電流(マブチ380以上？)が必要な時は後述のFETを使いましょう。

確かにそのとおり。ストラトスのトルクは電源直結に比べると著しく細いです。やっぱりFETにすべきなのでしょうかね。

FETですが、Mini-ZゃXMODSのチューンに使われている、SOP8パッケージにN-chとP-chがひとつずつ入っているタイプの物がいいんじゃないかと思ってます。SI4562DYやSP8M4などです。サイズは小さく価格も300円程度とリーズナブル。ただしこれは足のピッチが1.27mmの面実装品なので、プリント基板を起こさない限りはユニバーサル基板につけるための変換基板が必要。この変換基板が結構高いです。

普通にディスクリート部品で組むとしたら、2SJ377/2SK2231、またはFETアレイのMP4212あたりを使うのが一般的らしいです。

さてどうしたものか。

本日は土曜日で仕事はお休みです。

ホテルの周りを散々歩き回って、やっとみつけました、RadioShack。こないだいったところとは違うお店です。
All Wheel Drive Upgrade はすんなり見つかりました。本体 $14.99、税 $1.31で合計 $16.3。約2000円です。

購入してから気づいたのですが、手持ちの現金が $30弱しかないです。こりゃまずい。カードで払えばよかったなぁ。

買いました、XMODS。
なんと、晩飯に連れて行ってもらった店の隣が RadioShack でした。

本体 $49.99、税8.75%で $4.37、合計 $54.36 です。換金のレートが1ドル約120円だったので、6500円ってとこですか。まあまあこんなもんです。
車種は350Zにしました。AWDキットなどもほしかったのですが、店頭に並んでいなかったのと、「息子の土産」という名目上、あまり詳しいとまずいので訊けませんでした。

レジのおじさんが、電池は必要か、交換はレシートを添えて3週間以内だ、などといっていたようですが、正直よくわからなかったです。電池は要らないといいましたけどね。

本場RadioShackのレジ袋です。余談ですが、アメリカでは必ず「袋はいるか要らないか」と聞かれます。

XMODS本体です。ほとんどの場合外国のホテルは部屋の照明が暗いため、フラッシュ使用せざるを得ませんでしたので一部てかってしまってます。

仕事でアメリカに来ています。まさか海外出張があるとは思いもしませんでした。

さて、アメリカといえば RadioShack の XMODS です。なんとかして入手したいところですが、いかんせん土地勘がまったくありません。泊まっているホテルがシカゴのどの辺りかもよくわかっていない状態なので、二の足を踏んでいます。
もうひとつの大きな壁は言葉の壁。英語はちんぷんかんぷんです。仕事のときは周りのスタッフがこちらの言うことを理解とようとしてくれるのでよいのですが、ひとりで買い物に出かけるのはとても不安です。

きょうの晩飯のとき、こちらのスタッフのクリストファーさんに「息子の土産にR/Cを買いたいのだけど RadioShack の場所をしらないかい」と、つたない英語できいてみました。するとクリストファーさん「よしわかった、帰国までに連れて行ってやろう。オフィスのすぐ近くにあるから」と言ってくれました。ちょーハッピーです。

ちなみに、宿に帰ってWebで調べてみたところ、確かにここから1kmくらいのところにあるようです(宿とオフィスは近い)。
気になるお値段は $49.99。日本円で約5500円ですね。ヤフオクの相場よりちょっと安いかな。当然送料もかからないし。該当する店舗の在庫情報によると、350Z、NSX、インプレッサ、1965マスタングが「In Stock!」でした。できればスープラがいいなぁ。