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※ ChatGPTを利用し、要約された質問です(原文:トランジスタにどさっと電流が流れてしまうのですが)

トランジスタに流れる電流の問題

このQ&Aのポイント
  • トランジスタに流れる電流が急激に増えてしまう現象について質問です。
  • 電気的な実験でトランジスタのコレクタに電流を流した際、電流値が徐々に上昇し、最終的には急激に流れてトランジスタが壊れる問題が発生します。
  • 使用しているトランジスタやFETの定格は十分に満たされているため、どのように対処すれば安定した電流を流すことができるでしょうか?

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  • xpopo
  • ベストアンサー率77% (295/379)
回答No.2

今日は。 トランジスタの負荷の抵抗値が図が小さすぎて読みにくいのですが10オームでしょうか? この抵抗値が非常に重要です。  電磁石4つの直列抵抗をRLとした場合、駆動周波数が40Hzと非常に低いのでトランジスタがONする期間に流れるコレクタ電流IConは電源電圧をVcc(48V)とした場合、   ICon = Vcc/RL で決まりますので、RLが10オームならば ICon = 48/10 =4.8A 流れます。もし、RLが18オームならば、約2.7A流れます。従って御使用のトランジスタの許容絶対最大定格電流が小さすぎます。耐圧は100Vもあればよいので最大コレクタ電流が10Aクラスのトランジスタを使用すればOKだと思います。  また、その場合、ベースにはコレクタ電流の1/20以上流す(コレクタが十分onして飽和するために)必要があります。従って10Aの1/20、即ち500mA以上のベース電流が必要になります。  そのため、ベースのドライブはTTL汎用ロジックICでは電流能力がせいぜい数mAしかありませんので、たとえば、添付回路図(https://box.yahoo.co.jp/guest/viewer?sid=box-l-jt45g6kacr6hynrni2chtbtdgm-1001&uniqid=b2681d96-0e06-49f6-b0fe-9a65d07a4b82&viewtype=detail の 右側)のようにトランジスタのエミッタフォロワ等でバッファリングしてやる必要があります。  それから、出力電流ですが、デューティーを0近くから可変できるようにしてデューティーの調整で電流を調整してください。  次に、FETの場合ですが、こちらも最大定格のドレイン電流が2Aと小さすぎます。10Aクラスが必要です。FQPF3N90ですとON抵抗も3.3オームtypと大きすぎます。それからONさせるためのゲート電圧VGSonはこのFETの場合、データシートから10V必要ですのでゲート電圧も不足してます。FETをもっと大電流が流せるもの(たとえば、 http://akizukidenshi.com/download/2sk2232.pdf のような)に変更しましょう。この場合の回路は https://box.yahoo.co.jp/guest/viewer?sid=box-l-jt45g6kacr6hynrni2chtbtdgm-1001&uniqid=b2681d96-0e06-49f6-b0fe-9a65d07a4b82&viewtype=detail の左に示してあります。

tada_333
質問者

お礼

直流電流計では100ミリアンペアでも、瞬間的には数アンペア流れてるのですね。 てっきり100ミリアンペアかと思ってました。 電流を多く流せるトランジスタで試してみようと思います。 またデューティ比をゼロから調節していくやりかたも、なるほどと思いました。 ちなみにRLは18オームです。 お手数をおかけしました。

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その他の回答 (1)

回答No.1

矩形波の電流を直流電流計で測定しているので正確な計測が出来ていません。 デューティ比や突入電流を考えれば指示の10倍程度以上の電流がトランジスタにかかっているものと思われます。 過電流によるトランジスタのパンクでしょう。

tada_333
質問者

お礼

直流電流計では100ミリアンペアでも、瞬間的には数アンペアながれてるんですね。 もっと電流を多く流せるトランジスタで試してみようと思います。 お手数をおかけしました。

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