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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。

連載 Raspberry Pi PicoとMOSFET

(1) MOSFETの特徴

(2) MOSFETを発振器でドライブ

(3) PWMのAPI

(4) PWM 分周

(5) NチャネルMOSFETをPicoからドライブ

(6) PチャネルMOSFETをPicoからドライブ


連載 Raspberry Pi Picoでプログラミング

(1) ラズパイ4の準備(1) USBブートの設定

(2) ラズパイ4の準備(2) 標準入出力の用意

(3) ラズパイ4の準備(3) LチカとHello, world!の実行

(4) ラズパイ4の準備(4) リモート環境の設定

(5) プログラミングの環境整備とLチカ

(6) Hello, World!

(7) 使用するピンと機能

(8) クロックの値の表示

(9) i2cscanner

(10) i2c APIと気圧センサLPS25

(11) i2c 温度センサTMP117

(12) i2c 湿度センサAHT20

(13) spi APIとA-DコンバータMCP3008

(14) spi A-DコンバータMCP3208

(15) gpioファンクション

(16) gpio スイッチを押すとLEDが点灯する STEP2

(17) gpioファンクション MASK