ゲートドライブ電流決定

質問

FETのゲート抵抗選定について質問させてください。

CQ出版トランジスタ技術スペシャル　No88　改訂新版ダイオード/トランジスタ/FET活用入門　　　という本の248ページに　ゲート電流決定に関して
Ig=Qg(d/dt)=Ciss(Vgs×d/dt)とあり更に
Ipeak=(Ciss×Vgs)÷Tr　とありました。
Cissで計算したものは例題として計算結果が載せてありました。

ここで出てくるCissなんですがデータシートを見ると測定条件にVgs=0と書いてあるのですがこの値を使ってもよいのでしょうか？？
それともVgs=0でCissが最大になるからこの値を充電できれば良いという意味なのでしょうか？
参考サイトの4ページの図3-aを見るとFETの等価回路的なものが書いてあってG-D、G-S間にコンデンサが書かれているのですが
この二つを充電すれば良いのですか？？
でも、これも定義式に当てはめて計算するとCissだけが残ってしまいます…

しかしながら、この参考サイトにはCissだけでは問題が生じるとありました。

以前から質問に答えてくださった方々の内容(又は参考サイト)からゲート電流を決定するのにi(rush)=Qg/tという式を教えていただいたので試しに計算比較してみました。

以下の内容で計算してみました。
素子　K2586
電源電圧　10V
負荷　モータ　Max4A程度を想定
ゲート電圧　6V(4V駆動なので余裕を見て1.5倍にしました)
スイッチング時間　1μs

Cissのケース
I=3550(pF)×6(V)÷1(μs)=21.3mA
R=6(V)÷21.3(mA)=281.69Ω

Qgのケース
グラフよりQg≒70nc
I=70(nc)÷1(μs)=70mA
R=6(V)÷70(mA)=85.71Ω

となり3倍以上差が出てしまいました。
使用するのはQgの値で良いんですよね…？

書籍に載っているくらいなのでそんなに大きな間違いがあるとも考えにくいのですがすが、参考サイトの内容や過去の回答者様の話の内容と比較するとどうにも本が間違ってるように感じています。
それともIgで示してある式には別の意図でもあったのでしょうか？？

サイトに載ってるだけなら他の大量な情報で[間違ってるだろう]と判断もできそうですが本となるとどうにも気になってしまいます。

また、Qgを読みとる際にVDDの値が3種類程度しか書いてないのですが、これ以外の値を使いたいときはどうすれば良いのでしょうか？グラフに書いてある値で近い方を参照すれば良いのでしょうか？？

また、Qgを読み取る際にVgsの値が大きくなるとQgが大きくなる理由って何なんでしょうか？？読み方がおかしいのでしょうか？

また、プルダウン抵抗の選定の際にCR時定数の考えでRを決定しようと考えているのですが、これもQgの値をFに直して計算すれば良いのでしょうか？？

あれもこれもと質問が多くなってしまいましたが、よろしければお願いします。

参考にしたサイト(6ページあたり)
http://www.fujielectric.co.jp/fdt/scd/pdf/SuperFAP-G.pdf

データシート
http://documentation.renesas.com/jpn/products/transistor/rjj03g0909_2sk2586ds.pdf

回答No.2

anachrockt · ベストアンサー

そういえば，来週「電源システム展」とか「モータ技術展」が開かれます．
http://www.jma.or.jp/tf/index.html
パワーMOSFETやドライブICの展示があり，メーカーの技術者が説明してくれます．

行って説明を聞き名刺もらえば，あとの質問はメールでできます．
親しくなると，サンプルも戴けます．
是非行ったらどうでしょうか？

お礼

お返事ありがとうございました
時間を見つけてぜひ行ってみたいと思います
ありがとうございました

回答No.1

anachrockt

その本のp.248の記述は明確に誤りです．
世の中嘘つきばっかりですから，生暖かい目で見てあげてください．
その後ろのページで書いている本田潤氏はパワーMOSFETの基本特許を持っていたIRの技術者ですから信頼できます．
ここの5ページ「Figure 11. Capacitance Variation」を見るとわかるように，VGSが0V以上でCissは急増しています．
VGS＝0VのCissでゲート電流を云々するのは，アホかいなとゆうことです．
http://www.onsemi.com/pub_link/Collateral/MTD6N15-D.PDF

ところでコンデンサの基本式
Q=∫idt=CV
はご存じですよね．
これがわかっていれば，等価入力容量はΔQg/ΔVGSで計算できます．
計算してみると，3種類の入力容量になるはずです．
また，ゲート直列抵抗は寄生発振防止用で，波形を見ながら発振しないできるだけ小さい値にします．
この抵抗で電流を抑えようとすると，スイッチング時間が延びてしまい，損失が増加します．

お礼

お返事ありがとうございます
大変参考になりました
ありがとうございました