FETのON抵抗に関する質問
- FETのON抵抗はVgsが大きければ小さくなるが、Idの電流が多いと抵抗値は上昇する。また、温度Tcが高いと抵抗値も上昇する。
- 知人によると、ゲートドライブ電流が多いほどON抵抗が下がるとのこと。Vgsが5Vの場合にはドライブ電流を増やすことでON抵抗を小さくすることができる。
- ドライブ電流が増えるとFETのスイッチング速度が上がり、ON抵抗も減る可能性がある。ただし、データシートにはその情報は記載されていない。
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FETのON抵抗について
FETのON抵抗は通常、Vgsが大きければ、小さくなりますよね。 データシートでも4Vと10Vでは10Vの方が小さくなっています。 後は、Idの電流が多いほど、抵抗値は上がります。 加えて、温度Tcが高いほど抵抗値が上がっているのもデータシートで確認しました。 そこまではいいのですが、知人にゲートドライブ電流が多いほどON抵抗が下がると聞きました。 だから、Vgsが5Vとかの時にはON抵抗を小さくするためにドライブ電流を多くした方がいいとか。 ドライブ電流を多くすると、FETのスイッチング速度が上がりますが、ON抵抗も減るのでしょうか？ データシートを見た限りではどこにも情報がないので質問させていただきました。
- laptop720
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- 物理学
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１．あなたと友人がどんな使い方をしているのかわからないのですが、 JFETやゲートに保護素子の入ったFETでは、リーク電流がMOSFETに比べて多いので、 ゲートを５Vに２MΩでつなぐより、１MΩでつなぐ方がON抵抗がへるかもしれません。 でも、そんな使い方してるんですか？ ５Ωとか１０Ωでは差なんか見えません。 ２．FETのスイッチング速度が上がりますから、その間の時間、つまり５V未満の時間は 抵抗が大きいわけで、あなたの友人はそのことを言っているのかも知れません。 スイッチング周波数を高くしていくと、この時間はだんだん無視できなくなってきます。 実際のDC/DCコンバータなどでもこうした事は設計者は考慮します。
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- se223
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ゲートには電流を流すという考えよりもゲート電圧を早く立ち上げるという意味ではないでしょうか？ ＭＯＳＦＥＴのゲート容量は大きく１０００ＰＦというのは普通にあります。 このゲート充電電流を出し入れするのにすごく時間がかかります。 動作周波数が高いと完全にＯＮしない領域になる事もあります。 ですから、ゲートに直列に抵抗を入れると特性が変わります。 一般にＦＥＴは電圧で電流を制御すると言っているならゲート抵抗は何でもいいはずですがＭＯＳＦＥＴはそうではないです。 ゲートに入れる抵抗を下げれば電流は多く流れチャージ時間も短くなります。その意味ではないでしょうか？
- el156
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ドライブ能力が低いとゲート電圧が上がってON抵抗が小さくなるまでに時間がかかりますから、ON抵抗を早く小さくする為に、ドライブ能力が大きい方が良い、というような意味だったのではないでしょうか。
お礼
きっと、そうですね。納得しました。 よくよく考えてみれば、ゲートに電流は一瞬しか流れないのに、ゲートに流す電流とON抵抗が反比例するなんて性質があるわけないですね。 立ち上がりの時間軸も含めた抵抗値が下がる訳ですね！ありがとうございました。
- misawajp
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FETとトランジスタの特性を混同していませんか トランジスタならゲート電流を増やせばコレクタ電流は増えます（ベース電流でコレクタ電流を制御、on抵抗が下がったとも言えない訳ではありません） FETはゲート電流は流さないのが基本動作です（ゲート電圧でドレイン電流を制御） アナログ回路を理解していない者の勘違いの可能性が高いです
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お礼
なるほど、確かに。その時間の間はON抵抗が高いですね！そういうことを言いたかったのかもしれません。 あと、すみません、MOSFETの話でした。書き忘れていて申し訳ないです。