Raspberry Pi PicoとMOSFET ② MOSFETを発振器でドライブ
次の構成で、パワーMOSFETのスイッチング波形が見れると思ってゲートに発振器の出力をつなぎました。
最初に使用したMOSFETは、東芝TK100E08N1(Nチャネル、80V/100A)です。
波形はきれいではありません。
ゲートにつなげないで、発振器の出力だけを見ました。きれいな方形波です。
●ゲートをドライブするために
MOSFETのゲートは、できるだけ低いインピーダンスで駆動するのが原則です。専用のデュアル・ローサイド・ドライバIR4427PBFを使います。
◆IR4427のおもなスペック
- 電源(Vs)電圧範囲:6~20V
- VOUT:6~20V
- ton/off(typ):85/65ns
発振器(Agilent 33120A)の出力は3.3Vp-p、IR4427のVsは7.0V、ドレイン電圧Vdは12Vです。
入力波形は10kHz、デューティ比20%です。
負荷50Ωに対して、実験用電源(HP 6632A 0-20V/0-5A 100W)では最大の2Aをまで流せる設定をしました。
上の黄色はゲート電圧、下の緑はドレイン電圧を見ています。
ゲート・ドライバのIR4427は6Vから動作します。Vs=6Vにすると、少しパルス幅が広がりました。
Vs=5.4V以下にすると、波形が安定しなくなりました。
発振器の周波数を20kHzにしました。Vs=7Vです。周波数をこれ以上上げると、ゲート・ドライバの出力が出なくなりました。スペックかは数MHzぐらいはドライブできそうですが、何か条件があるのかもしれません。