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設計と半導体に関するotori334のブックマーク (42)

  • https://twitter.com/horiaustin/status/1593227787988783104

  • FETのゲート抵抗の決め方

    MOSFETにゲート抵抗がついている理由と、ゲート抵抗値の求め方について説明します。 FETは大別して、接合型(JFET)とMOS型(MOSFET)があります。 記事では、MOSFETを単に「FET」と呼ぶことにします。 結論 FETのベース抵抗値 計算式 ゲート抵抗RGは以下の計算で決まります。 RG=Vin / IG ここで、 Vin:入力電圧 IG:ゲート電流 IG = Qg / t Qg:ゲート入力電荷量[nC]* t:ゲート電圧の立上り時間[ns] *はFETのデータシートに記載 *のQgはFETのデータシートに記載されているので、 入力電圧Vinと、ゲート電圧の立上り時間tで求まります。 この式になる理由について説明します。 FETのゲート抵抗値の決め方 FETのゲート(G)-ソース(S)間はコンデンサに置き換えて考えることができます。 FETをオンさせるにはVGSに電圧を加

    FETのゲート抵抗の決め方
  • トランジスタ回路の基本設計法

    トランジスタ回路の基設計法 ICが全盛の時代ですが、トランジスタもちょっとしたドライブなど使われる 場合もまだ多く残っています。 われわれアマチュア工作でも簡単な回路 で増幅やドライブ回路が構成できるので、まだまだ現役で使うことが多く あります。 ここでは、難しい論理的な話は抜きにして、動作させるために必要なことを 説明します。 【トランジスタの規格】 規格表の見方は別ページにありますのでそちらを参考にして頂くとして、 規格で大切なポイントは下記4点となります。 (1) 何ボルトまで使えるか コレクタ・エミッタ間最大定格電圧(Vceo)で見ます。 実際には、これの1/2以下の電圧で使うようにします。 (2)何アンペアまで流せるか これは2つの観点から考えます。 まず コレクタ最大定格電流(Ic) は絶対超えられない値です。 これも実際の使用では。1/2以下で使います。 もう一つは、最大全

  • セルフバイアス回路の考え方

  • 過電圧保護回路(クローバー方式)の種類と特徴について!

    負荷を過電圧から保護するためには過電圧保護回路を接続する必要があります。この記事ではクローバー方式と言われている過電圧保護回路の種類や特徴などを説明します。 SCRクローバー方式 ヒューズF1、ツェナーダイオードDZ1、抵抗R1、コンデンサC1、サイリスタSCR1で構成されている過電圧保護回路です。この過電圧保護回路はSCRクローバー方式と呼ばれています。 入力部に過電圧が発生し、ツェナーダイオードDZ1のツェナー電圧を超えると、ツェナーダイオードDZ1に電流(ツェナー電流)が流れ、抵抗R1の両端電圧が増加します。この過電圧が「ツェナー電圧+サイリスタSCR1のトリガ電圧」に達すると、サイリスタSCR1のゲートGに電流(ゲート電流)が流れます。その結果、サイリスタSCR1がオンして、アノードとカソードが導通状態となり、短絡電流が流れるため、ヒューズF1が溶断します。 このようにSCRクロー

  • トランジスタ回路の設計

    バイポーラトラジスタ回路の設計 このページよりさらに詳しく広範囲に解説し、練習問題も加えたPDFワークシート「なぁ~んちゃって電子工学」(http://doku.bimyo.jp/electronics/index.html)を掲載しました。ご利用下さい。 はじめに このページでは、バイポーラトランジスタを使用した回路を設計するための知識の一部を提供します。このページを作るにあたって留意した点は次の通りです。 実用的な回路設計が短時間でできるようにすること、そのためには学問的な厳密さを犠牲にすること 数式を少なくして「図」と「イメージ」で理解できるよう説明すること 等価回路に置き換えることなく、回路図を見て直接的に動作を理解し、設計できるようにすること 公式を覚えて表面的に設計できるのではなく、根源的な理解を元に設計できるようにすること →根源的に理解して設計いないと、回路に問題が起きたと

  • フォトカプラのIFの最小値はいくつになるのでしょうか? - OKWAVE

    一般的には推奨値というものがあります。 また回路上最低限に抑えたい場合などは特性グラフを参照してください。 通常1mA以上流します。あとは伝達の関係で受け側を適切なインピーダンスに する必要があります。 TLP280の場合は載っていませんでしたね。 しかし各データはIF=5mAで測定されていますので、 特にいくらにしたいということがなければ5mAで設計するといいでしょう。 変換効率はIF=5mAのときに最悪50%です。よって出力側は2.5mAより小さくしないと飽和しない可能性があります。しかしあまり小さくしすぎると、ノイズに弱くなります。私なら1.5mAくらいにします。 IFを小さくするとデータシートに示されているように悪くなっていきますので注意してください。 概略IFの10%程度のノイズまではカットされる回路ですと、1mAの場合は0.1mAのノイズまでは影響を受けない。IFが5mAだと0

    フォトカプラのIFの最小値はいくつになるのでしょうか? - OKWAVE
    otori334
    otori334 2022/01/04
    “このような設計のとき,実動作のIC/IFの値は,データシートの特性範囲の下限値よりも低くなります。ただし,飽和領域まで振り込まないアナログ的な動作をさせることも稀にはあります。”
  • CMOSデジタル回路 | yamaken.tokyo

    nMOSトランジスタとpMOSトランジスタ 下図はnMOSトランジスタを模式的に表したものである。 ゲート部はMetal(導電体)- Oxide(酸化膜)- Semiconductor(半導体) という構造をとっており,この頭文字をとってMOSと呼ばれる。 通常の状態ではソース-ドレイン間に電流は流れないが、ゲートにある閾値以上の正電圧を加えた場合、ゲート直下のp型領域に電子が集まり、キャリアの通り道(チャネル)が形成され、ソース-ドレイン間に電流が流れる。 ここで,上図のようにn型のチャネル(多数キャリア:電子)が形成されるMOSトランジスタを「nMOSトランジスタ」、逆にp型のチャネル(多数キャリア:正孔)が形成されるMOSトランジスタを「pMOSトランジスタ」という。 下図はnMOSとpMOSの、デジタル回路における性質を表したものである。 デジタル回路では、nMOSは「ゲートにHを

    CMOSデジタル回路 | yamaken.tokyo
    otori334
    otori334 2022/01/03
    “それぞれの欠点を補い合うように構成した回路をCMOS(Complementary MOS)回路と呼ぶ” モータドライバでよく見る形.トーテムポール回路に似てる.
  • FETのゲート・ソース間抵抗の決め方

    ゲート・ソース間抵抗RGSは 以下の3つの条件を満たすようにします。 ・RGS > 10 x RG ゲート抵抗RGの10倍以上の値にする。 ※RGの決め方は、「ゲート抵抗の決め方」を参照下さい。 ・RGS > VOUT/ IOUT ゲート制御回路から電流が流れすぎないようにする。 VOUT :ゲート制御回路の出力電圧 IOUT :ゲート制御回路の出力電流(ソース電流) ・ RGS < Vth / In ノイズ電流がゲートに入ってもONしないようにする。 Vth:FETのしきい値電圧* In:ノイズ電流(数uA程度) *しきい値電圧はFETのデータシートに記載されています。 一般的にRGSは4.7kΩ~22kΩの範囲で使用されており、10kΩが最も多いです。 これらの理由について説明します。 FETにゲート・ソース間抵抗がついている理由 RGSがついている理由は以下になります。 ・ゲート制御

    FETのゲート・ソース間抵抗の決め方
  • ハイサイドスイッチについて解説【仕組みや回路、使い方】

    ハイサイドスイッチとは、電源と負荷の間に入れるスイッチ素子(MOSFET)のことです。 電源のオン/オフや、負荷への電流供給/切断を制御する役割を持ちます。 逆に、ローサイドスイッチは負荷とGNDの間に挿入するスイッチ素子です。 ハイサイドスイッチ回路 ハイサイドスイッチは、基的にはPch MOSFETを使って構成します。 Nchの場合、ゲートに入力電圧(VIN)+ゲートしきい値電圧(VTH)を印加する必要があり、入力電圧より高い電圧が必要になりますが、Pchをオンさせる場合はVINーVTHと、入力電圧より低い電圧で済むためです。 ※後述しますが、昇圧回路を使ってゲート電圧をVIN以上に持ち上げることでNch MOSFETを使うことができるハイサイドスイッチICもあります。 下記のような使用条件の場合、ハイサイドスイッチを駆動するためのコントローラIC(ドライバIC)が必要になる場合があ

    ハイサイドスイッチについて解説【仕組みや回路、使い方】
  • 【ゲート駆動回路(ゲートドライバ回路)とは?】『種類』と『特徴』について

    ゲート駆動回路(ゲートドライバ回路)とはMOSFETのゲートに電圧を印加する回路です。 このゲート駆動回路は、抵抗1個で構成された基的な回路から、ダイオードやバイポーラトランジスタを用いた回路など様々な種類があります。 この記事ではゲート駆動回路の『種類』と『特徴』について詳しく説明します。 抵抗1つで構成された基的なゲート駆動回路 最も基的で簡単なMOSFETのゲート駆動回路です。ターンオンとターンオフに同じ抵抗が使用されています。 このゲート駆動回路はMOSFETの入力容量を十分に充電できるドライブ能力を持つ電源ICが必要になります。電源ICによってドライブ能力が異なるため、電源ICのデータシートを見て最大ピーク駆動電流を確認してください。ドライブ能力がない電源ICの場合、MOSFETは低速でオンしてしまいます。 また、ゲート抵抗RGはMOSFETのスイッチングスピードやスイッチ

    otori334
    otori334 2021/12/30
    “エミッタフォロワを用いたゲート駆動回路”
  • Photocoupler Application Notes

    otori334
    otori334 2021/12/28
    リレー用MOSFET駆動用フォトボルカプラの基本特性と応用設計
  • 【サイリスタ】ゲート回路の設計方法について!抵抗値の求め方など

    ゲート回路を構成する素子 上図にサイリスタのゲート回路を示します。ゲート回路はゲート直列ダイオード\(D_{GS}\)、ゲート並列ダイオード\(D_{GP}\)、ゲート直列抵抗\(R_{GS}\)、ゲート並列抵抗\(R_{GP}\)、ゲート並列コンデンサ\(C_{GP}\)で構成されています。 各素子の役割は以下のようになっています。 ゲート直列ダイオード\(D_{GS}\)流れる電流の方向を確定させるために接続します。ON/OFFの速度が早いため、ファストリカバリーダイオードを用います。 ゲート並列ダイオード\(D_{GP}\)ゲートに逆電圧がかかるのを防止するダイオードです。このダイオードにもファストリカバリーダイオードを用います。 ゲート直列抵抗\(R_{GS}\)ゲート電流を制限する抵抗です。この抵抗の設計方法(素子値と定格電力)については、この記事の後半で説明します。 ゲート並列

    otori334
    otori334 2021/12/27
    設計手順2が二つある.最初の設計手順2から値がおかしい.サイリスタではなくトライアックの話になっている.
  • 設計編Ⅱ 受光素子:フォトトランジスタ | オムロン電子部品サイト - Japan

    設計編 II:受光素子側の設計 基礎編 用語解説 設計編 発光素子 受光素子:フォトトランジスタ 受光素子:フォトIC 使用上の注意 フォト・マイクロセンサ (フォトインタラプタ)をご使用いただくうえで具体的にどう設計するかを説明します。 受光素子側の設計は、フォトトランジスタとフォト・ICのおおきく2種類に分類されます。 フォトトランジスタの場合 受光素子の特性 受光素子として重要な特性は、光が入らないときと光が入るときにどのようになるかということです。 図7は、LEDに所定の順電流 IFを流したとき、フォトトランジスタにどのような電流が流れるかを測定する回路の例です。ここでは、理想的環境条件として周囲が暗黒 (0lx) であるものとして説明します。 最初に順電流 IFが流れない (=入光しない) 状態では、l電流計の表示は数nA (nA=10-9A) となります。これはフォトトランジス

  • Microsoft Word - サイリスタ設計

    otori334
    otori334 2021/12/27
    サイリスタのゲート回路設計
  • パワーMOS FETで逆接続による回路焼損防止回路: エアーバリアブル ブログ

    ハンドル:エアーバリアブル 電子工作、パソコン、旅行など自分の趣味の日記です。 たまにニュースや面白い動画の紹介も行っております。 有効な情報はホームページで取り扱っておりますので是非ご覧ください。 気が向いたらコメントします。 【警告】 ブログ内容で製作・改造・分解記事について、研究や学術の目的のために公開しているものです。十分な電気工作の知識を学習の上、全て自己責任で行ってください。 【注意】 コメント投稿された場合、書き込まれたかをご確認下さい。一時的なスパム対策でURLが含まれているコメントが投稿できない場合があります。その場合はttp:// などのh抜きでお願いします。 その他、サイトポリシーをご覧下さい。

  • 『突入電流(Inrush current)の対策:TDK(PTCサーミスタとNTCサーミスタ)』

    大好きのブログ 2019年06以前の記事にはリンク切れ(Yahooブログ)が大量にあります。 自作DAC,自作アンプの初心者です。電気は独学・素人、故に、 技術的内容は信用されないようにご注意下さい!! 突入電流対策のメモです。 一般に自作ユーザーとしては、電源投入時に抵抗で受けておいて 一定時間経ってからこの抵抗をリレーでバイパスする方法を採る事があります。 私もそうでしたが一つ不安がありました。 理屈上、リレーが故障した場合は、その抵抗が発熱するはずなのですね。 記憶が曖昧ですがその程度を知るためにリレーをONさせないでおきましたが、 音楽を普通に聴く程度では抵抗の発熱は素手で触れる程度で 問題なかったような記憶があります。※LM3886アンプにて しかしA級アンプではそうもいかないでしょう。 図:取り付け金具付きの便利なセメント抵抗 リレーが壊れないで正常に動作しておれば、 抵抗に

    『突入電流(Inrush current)の対策:TDK(PTCサーミスタとNTCサーミスタ)』
  • コンデンサ・マイク用電源回路 | CQ出版社 オンライン・サポート・サイト CQ connect

    コンデンサ・マイクを使用するためには,比較的高い電圧の電源が必要です.図1は,コンデンサ・マイクに使用する48V電源の,簡略化した回路図です.12Vの電源から昇圧回路を使用して必要な電圧(ここでは48V)を発生させます.図1の回路で,黄色い部分の回路の役割の説明として,もっとも適切なのは,(a)~(d)のどれでしょうか.

    otori334
    otori334 2021/12/23
    “R1の電流は,出力電流の1/βの電流になります”
  • Lチカを PNP 型トランジスタで駆動する

    今回は L チカを行うための LED 駆動回路を PNP 型トランジスタで作ってみます。 といっても、基的な考え方は NPN 型トランジスタの場合と同じ。違いは「電流の流れる方向が逆になる」ということです。 PNP 型トランジスタは 2SA1015 です。このトランジスタは NPN 型の 2SC1815 とコンプリメンタリ、つまり同等の性能を持っているトランジスタです。 PNP 型と NPN 型とでは、回路の上下が逆になっていることがわかるでしょうか。 NPN 型では、電源から LED を通ってコレクタに入り、エミッタから GND へ流れます。PNP 型は、電源からエミッタへ入り、コレクタから流れ出て LED を通って GND へ流れます。 電流の方向は逆ですが、考え方は同じなので抵抗器の定数は同じになっています。 ソース回路とシンク回路 もうひとつ大切な、異なる点があります。それは、A

    otori334
    otori334 2021/07/18
    “どちらがいわゆる「フェイルセーフ」なのかを考えておく必要があります” ソース回路とシンク回路
  • 『報ステ』がインタビューを歪曲報道…修正依頼を無視、TSMCの日本進出報道でミスリード

    台湾TSMC のHPより 『報ステ』からのインタビュー依頼 2月9日付日経済新聞が、台湾の受託生産会社(ファンドリー)大手のTSMCが茨城県つくば市に、約200億円を投じて、半導体の後工程の開発拠点をつくる方向で調整に入ったことを報じた。 同日の午後、この件に関して『報道ステーション』(テレビ朝日系)のニュースデスクを名乗る人物から、インタビューの依頼を受けた。メールのやり取りでは埒が明かなかったため、電話で、TSMCとはどのような半導体メーカーで、今回の後工程の開発拠点を日につくることの意味などを説明したが、「後工程」ということが理解できないようだった。それどころか、「半導体」というものが、まったくわかっていない様子だった。 加えて、「TSMCが日に拠点をつくったら、今問題になっているクルマ用の半導体不足が一気に解消されることになるんですよね?」などと言うので、それは次元が異なる別

    『報ステ』がインタビューを歪曲報道…修正依頼を無視、TSMCの日本進出報道でミスリード