モータードライバーについて

質問

モータードライバについての質問です。
モーターを24Vで動かそうと勉強していたところ、この質問に至りました。
24Vでモーターを回したいとき適切なゲート電圧の求め方を教えてほしいです。
お願いします。
モーターの種類はマブチモーターの540モーターです。
それと、今使っているMOSFETはIRLB3813ですが、
コストパフォーマンスがいいおすすめのFETがあれば教えていただけたら嬉しいです。
よろしくお願いします。
最後に、おすすめの制御方法を教えていただけると幸いです。
質問が多くなってしまい、すみません。
文章力がなくてわかりにくい文章ですが、ご回答よろしくお願いします。
長文失礼しました。

回答No.1

mdmp2 · ベストアンサー

マブチモーターの540 は
出:力:5.0W - 90W
電圧範囲: 4.8 - 7.2V
電圧7.2V, 出力63.2W のときの電流: 13.0A（これから推定すると、最大出力(90W) のときの電流はおよそ20A になると思います。)
電圧7.2V, 出力63.2W のときの回転数: 19,740rpm
・・・となっています。

MOS FET でON/OFF 制御では、ON のときモーターにかかる電圧が24V になります。モーターの定格電圧を超えますので使えません。また、ON/OFF 制御では速度を変えることはできません。

定速度でいいなら、24V - 7.2V DC-DC コンバータを使えばいいと思います。

速度制御をするには2つの方法があります。
1. 入力電圧=24V, 出力電圧可変のDC-DCコンバータを使う。

2. PWM 速度制御装置が必要です。
「PWM 速度制御装置」を検索したところ、いろいろありましたが、次のものが540の制御にぴったりだと思います。
Leadrise® 10-50V60A DCモータ速度制御装置 PWM HHO RC
Amazon で販売しています。
http://d.hatena.ne.jp/asin/B010UH8ZC2
https://www.amazon.co.jp/Leadrise%C2%AE-10-50V60A-DC%E3%83%A2%E3%83%BC%E3%82%BF%E9%80%9F%E5%BA%A6%E5%88%B6%E5%BE%A1%E8%A3%85%E7%BD%AE-RC-%E3%82%B9%E3%83%94%E3%83%BC%E3%83%89%E3%82%B3%E3%83%B3%E3%83%88%E3%83%AD%E3%83%BC%E3%83%A9-%E9%80%9F%E5%BA%A6%E3%82%B3%E3%83%B3%E3%83%88%E3%83%AD%E3%83%BC%E3%83%A9-3000W/dp/B010UH8ZC2

IRLB3813 については秋月に資料がありますので参考にしてください。
http://akizukidenshi.com/download/ds/ir/irlb3813pbf.pdf
冒頭に「very Low RDS(on) at 4.5V VGS」とありますので、ゲート電圧4.5V でいいと思います。ただし、この値はTj=25℃のときの値と思われます。
資料のFig 12. On-Resistance vs. Gate Voltage を御覧ください。
Tj=125℃のときは6V 必要だと思います。

お礼

ご回答ありがとうございます！
丁寧な説明とても助かりました。ありがとうございました！