• ベストアンサー

mosfetの安全動作領域について

mosfetのスペックについて分からないことがあります。 スイッチをmosfetを使ってつくりたいと考えているのですが、安全動作領域で分からないことがあります。使おうとしているmosfetは型番2SK3628で定格230V20Aとなっています。mosfetには200V、8A程度に耐えられれば良いのでこの型番にしようと考えたのですが、安全動作領域をみるとドレインソース間電圧が200Vでは、ドレイン電流は1Aも流せないようになっています。このスペックはどういう風に理解すれば良いのでしょうか。 初歩的な質問で申し訳ありませんが、ご回答のほどよろしくお願いします。

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
  • xpopo
  • ベストアンサー率77% (295/379)
回答No.1

今晩は。 >安全動作領域をみるとドレインソース間電圧が200Vでは、ドレイン電流は1Aも流せないようになっています。このスペックはどういう風に理解すれば良いのでしょうか。 回答>>これはスイッチ動作ではない場合に相当します。mosfetがON状態になるようなゲート電圧、たとえば10Vがゲート-ソース間に加えられている時にドレイン電圧が強制的にソースに対して200V加えられた場合にはドレイン電流はDCで最大1Aまで流せますよという意味です。ドレイン電流が1A流れている状態ではこのmosfetの電力損失PDは200V×1A=200Wにもなってしまいます。2SK3628の電力損失の許容最大値は100Wですのでドレイン電流はドレイン-ソース間電圧が200Vに固定されてる場合は0.5Aまでしか流せません。  しかしスイッチ動作で使われる場合はドレイン電圧はON時には ドレイン電流ID×ON抵抗 分の電圧にしかなりません。ON抵抗の最大値は85mΩですのでドレイン電流が1Aの時にはドレイン電圧は85mVにしかなりませんので電力損失も85mV×1A=85mWと非常に小さく問題になりません。

関連するQ&A

  • IGBTの安全動作領域(SCSOA)について

    IGBTの安全動作領域(SCSOA)のスペックについていま悩んでおります。 例えば最大定格に  コレクタ・エミッタ間電圧:600V  コレクタ電流: DC 50A            1mパルス 100A と記載されているIGBTがあります。(具体的な型番はGT50J121) 現在はVceにDC100Vを印加して、IGBTがONした時に10Aほどの電流が流れるような負荷を付けております。スイッチング周波数は4kHzです。 安全動作範囲のグラフを見るとコレクタ電流10Aの時のVceが約25V(10mSのライン)となっています。 Vceが100Vですと、0.7Aほどになっております。 安全動作領域のグラフはどういう状態の時のスペックなのでしょうか? 色々と調べてみました、なかなか理解ができません。 基本的な質問でありますが、ご回答のほどよろしくお願いします。

  • MOSFETの動作について

    ・MOSFETにおいてゲートとソースに印加する電圧が同じ場合ソース-ドレイン間に電流は流れないのでしょうか? ・ソース電圧がゲート電圧より高い場合、閾値はVs-Vgだけ変動するのでしょうか? ・ピンチオフしている際、チャネルが短くなると思いますが、なぜ飽和領域において一定の電流が流れるのでしょうか?チャネルが短いとイメージ的に電流が流れない気がしますが。。。 例えば、Gに2V、Sに1V、Dの電圧を0~10Vまで変動させた場合のドレイン電流はどのように変化しますか? また、Gに1V、Sに2V、Dの電圧を0~10Vまで変動させた場合でのドレイン電流はどのように変化しますか? (全てN型での質問です) 独学でCMOS回路の設計を勉強しているのですが、疑問だらけですみませんが宜しくお願いします。

  • MOSFETの基本について教えて下さい。

    いつもお世話になります。電子部品初心者ですがよろしくお願いします。MOSFETの基本について教えて下さい。 ゲート側に電圧をかけない状態では、ソース側にマイナス(-)の電圧、ドレイン側にプラス(+)の電圧をかけても自由電子が移動することはできないのでソース・ドレイン間の電流(Id)は流れないと理解していましたが、実際に購入したMOSFET(R6007ENX ローム)ではゲートに電圧をかけない状態で、DC24V電源の(+)→リレー→ドレインと繋ぎ、 DC24V電源の(-)をソースと繋ぐとリレーが作動します。(電流が流れます。) MOSFET単品をテスターで確認してもソース・ドレイン間は導通しています。 ゲート側に電圧をかけない状態でも図のように接続するとなぜ通電してしまうのか教えてください。よろしくお願い致します。

  • MOSFETのチャネル長変調効果について。

    MOSFETのチャネル長変調効果について。 定電流領域で動作しているとき、ドレーン-ソース間電圧Vdsを大きくすると 実効チャネル長が短縮し、ドレーン電流が大きくなる。 これは、チャネルから出てきた電子がピンチオフ点からドレーンまで移動する際に、 Vdsによる電界によって電子が加速され、実効チャネル長が短いほど加速される距離が 長くなり、電子速度が大きくなるためドレーン電流が大きくなる、という解釈で正しいのでしょうか。

  • 非絶縁型DCDCのMOSFETの測定

    非絶縁型DCDCのMOSFETの測定 研究の一環として非絶縁型のDCDCコンバータに使用されている MOSFETの各電圧・電流を測定したいと考えています。 しかし、私が測定しようとしている非絶縁型のDCDCコンバータのMOSFETは 表面実装タイプですので、ドレイン・ソース間電圧(VDS)やゲート・ソース間電圧(VGS)は なんとかリード線を出して測定することが可能かと思うのですが、 いくら考えてもドレイン電流(ID)を測定するアイディアが出てきません。 よろしければ、どうのようにすれば表面実装タイプのMOSFETのIDを測定することが 可能になるのか教えて頂きたく思います。

  • トランジスタ 安全動作領域について

    突入電流時にトランジスタ安全動作領域外になります。パルス幅が10msあります。 電撃はDC24Vオンオフフです。 部品を見直せばよいのですが、このパルス幅を狭くするためにはどうすればよいのでしょうか。後段にコンデンサがいくつかありますが関係ありますでしょうか。

  • MOSFETを使ったレベル変換について

    MOSFETを使用して5V信号と3.3V信号のレベル変換をしようとしています。ゲート電圧は固定でソース-ドレイン間はONさせたままで使用する予定です。そこで質問ですが、N-ch MOSFETの場合、内部に等価的にソースからドレイン方向にダイオードが入っています。ソース側に5V、ドレイン側に3.3Vを繋いだ場合、このダイオードを通って電流が流れ、3.3V系の電位が上昇してしまうことはあるのでしょうか。その場合にはソース側の電位を低く(3.3V)してやれば問題なく使えるようになりますか?回路設計中で急いでます。専門書も探しているのですが、スイッチングなどについての記述はあっても、レベル・シフトについての記述が無く、困っています。宜しくお願いします。

  • MOSFET使い方について

    いつもお世話になります。電子部品初心者ですがよろしくお願いします。 機器(データロガー)から4~5Vが出力されていてALARM作動時は0~0.5Vが出力されます。機器から出力されている4~5Vを使ってリレーを動かしたいのですが、よいリレーがわからなかったためMOSFETを使って添付回路を作成しました。しかし想定通りに作動しません。MOSFETのゲートは配線していない(ゲートに電圧をかけていない)状態でドレインとソースを配線するとリレーが作動してしまいます。その状態でゲートを配線しても変化なしです。なぜゲートに電圧をかけていないのにドレイン-ソース間が通電していまうのでしょうか?アドバイスをよろしくお願い致します。

  • MOSFETのゲートソース間電圧をかける向きについて

    ディプレッション型nチャネルMOSFETと エンハンス型nチャネルMOSFETで ゲートソース間にかける電圧の向きを 反対にする理由を教えてください。 特に、ディプレッション型nチャネルMOSFETについて、 ゲートソース間にかける電圧の向きを エンハンス型nチャネルMOSFETと逆にした場合、 ゲートソース間電圧を大きくするほど nチャネルは狭くなってドレイン電流量が 小さくなるような気がしてしまいます。 でも、特性図を見ると私の考えが 間違っているようです。 初歩的な質問ですいませんが よろしくお願いいたします。

  • MOSFETトランジスタで電源容量を

    こんにちは。 質問はもし電源が12V6A、負荷が1オームなら 電流は12Aになって超過しました。 だが、パルス信号でMOSFETトランジスタを作用させて 平均5Vに作れば5Aになって安全でした。 でも、ここに使われるのはバルス信号にで 最高点は12Vですから12Aになる部分があるだと思いますが、 これを考えて負荷のオームを増えることが必要ですか、ただトランジスタで平均電圧をかえるだけでいいんですか