FETドライバについて

質問

FETドライバは何故必要になるのでしょうか？
Power MOS FETとかは、ロジック回路のTTL出力で動作しないのですか？
いまいちよく分かりませんので、どなたかご教授ください。

回答No.1

tance · ベストアンサー

パワーMOS-FETを普通のCMOSロジックICなどでドライブすることは
周波数が低ければできます。もちろん、MOS-FETのゲートドライブとして
十分な電圧振幅がそのロジックICで出せればのはなしですが。（3.3V
電源のCMOS出力で、10Vドライブが必要なFETをドライブすることは
できません）

ところが、ON/OFFの周波数が高くなると、MOS-FETのゲート～ソース間に
存在する入力容量が大きいために、その容量への充放電電流が大きく
ないと短時間でのスイッチングができなくなります。

例えば、MOS-FETの入力容量が0.01uFあるとして、これに繰り返し周波数
200kHz, 立ち上がり時間0.5usec, （立ち下がりも同じ）で振幅5Vの
ドライブをしようとすると、0.01uFを0.5usecの間に5Vまで充電する
必要があり、そのためには100mAの電流が必要です。

100mAという電流は普通のロジックICからは取り出せません。結局、
出力電流が大きくて、スピードが速くて、大きな電圧振幅がとれる
ドライブICが必要になります。これがMOSドライバです。

また、中には10Vくらいの振幅がないと十分な電流を流せないMOS-FETも
あります。その場合は低速であっても、普通のロジックICで出せない
大振幅を得るためにもMOSドライバを使います。（4000シリーズの
CMOSは15Vまで出せます）

回答No.2

anachrockt

Power MOSFETのドライブ特性については，これに詳しいです．
http://focus.ti.com/lit/ml/slup169/slup169.pdf
http://focus.ti.com/lit/ml/slup170/slup170.pdf
なお，英語が苦手なら日本TIに言えば日本語版をもらえるかも？

ドライブ回路の設計は，基本的にQgを用いて行います．
Cissがどうのこうのとゆう人がいますが．データシートを見ればわかるように，Cissはオフしたときのパラメータでオンさせるときには無関係です．
オンさせるときのCisは非線形で，必要ならQgから換算（Qg=Cis×Vgsとゆうコンデンサの基本ですね）して求められます．