フォトＭＯＳＦＥＴリレーについて

質問

電気回路初心者です。
フォトＭＯＳＦＥＴリレーについて質問です。

(1)双方向に電流を流せるフォトＭＯＳＦＥＴリレーは、導通時には、２個あるＦＥＴの内
片方のＦＥＴは寄生ダイオードを介して電流が流れるのでしょうか？

(2)寄生ダイオードを介して電流が流れる場合、寄生ダイオード分の電圧降下が発生するのでしょうか？
（ＯＮ抵抗を無視したとして、リレー通過後の信号は電圧降下するのでしょうか？）

(3)動作時間と復帰時間がusec以下（1ＭＨｚでＯＮＯＦＦ制御をしたい）のフォトＭＯＳＦＥＴリレーを探しているのですが、見つかりません。高速品でも数100usec程度のものしか見つからないのですが 、
これは高速化には技術的になにか難しいことがあるのでしょうか？
ＦＥＴのターンオン・オフ時間はnsecオーダー、フォトカプラも早いものがあると思うのですが、
なぜなのでしょうか。

宜しくお願いします

回答No.2

bogen555 · ベストアンサー

> ＭＯＳＦＥＴはドレインからソースにしか電流を流さないものと思い込んでいました。
この本に載ってますが、ＭＯＳＦＥＴをフリーホイールダイオードの代わりに使った
同期整流回路は、軽負荷時電流が逆流して効率が悪化します。
http://www.amazon.co.jp/dp/4789842053
この本には初心者にはわかりにくいコイルとトランスについて易しい解説があるんで、お勧めです。
それに、高価な電流プローブの代用品の作り方も載ってます。

> トランスは直流は通さないので、ＦＥＴスイッチを常時ＯＮするような使い方をしない、
> 常にＯＮＯＦＦを繰り返すような場合には、トランスを介してゲートを
> ドライブするような回路構成も可能という理解でよいでしょうか？
その通りです。
トランスを介しＦＥＴスイッチを常時ＯＮするような使い方をする場合は、
１００ＭＨｚ以上の搬送波（キャリア）を使用して変調・復調します。
世の中には、このような便利なＩＣが出ています。
http://www.analog.com/jp/interface/digital-isolators/adum6132/products/product.html
キャリア周波数はAN-971によると１８０ＭＨｚのようです。
なお、非絶縁出力を使用しないときは、VIBはGND、VOBは解放します。
VDDBには12.5 V～17 Vを加えないと動作しません。

お礼

素早く分かり易いご回答ありがとうございました。

回答No.1

bogen555

(1)ＭＯＳＦＥＴはＯＮすると両方向に電流が流れちゃう為、２個あるＦＥＴの両方に電流が流れます。

(2)寄生ダイオードの電圧降下はＯＮしたＭＯＳＦＥＴの電圧降下よりも大きい為、寄生ダイオードには電流が流れません。

(3)内部で使用されているフォトカプラは、フォトボルと呼ぶこんな奴で、異常に遅くなっています。
http://www.semicon.toshiba.co.jp/docs/datasheet/ja/Opto/TLP590B_TLP590B(C20)_ja_datasheet_081113.pdf

高速でスイッチングしたければ、ここの「Design And Application Guide for High Speed MOSFET Gate Drive Circuits」「APPENDIX A Estimating MOSFET Parameters from the Data Sheet」を参考に自作する必要があります。
http://www-s.ti.com/sc/techzip/slup214.zip

絶縁の為ドライブトランスを使う場合は、これがエエでしょう。
http://www.nihon-pulse.co.jp/02_products/detail/10.html

本当の初心者で自作が難しければ、トランスメーカーの日本パルス工業に相談したらどうでしょう？

お礼

ご回答ありがとうございます。

ＭＯＳＦＥＴはドレインからソースにしか電流を流さないものと思い込んでいました。

追加で質問させていただいてもよろしいでしょうか？

トランスは直流は通さないので、ＦＥＴスイッチを常時ＯＮするような使い方をしない、常にＯＮＯＦＦを繰り返すような場合には、トランスを介してゲートをドライブするような回路構成も可能という理解でよいでしょうか？

回路を実際に組んで壊しながら勉強していきたいと考えている初心者です。
頂いたアドバイスを元に、回路を自作で組んでみたいと思っています。

宜しくお願いします。