サンケイのFETのゲートドライブ電圧

FKI10531ですが、3.3Vマイコンでドライブしたいのですが、大丈夫でしょうか。
一応データシートを見ましたが、最小1V、最大2.5V、Typ 2Vとなっていました。
データシートのリンクを張ります。
http://akizukidenshi.com/download/ds/sanken/fki1 …

質問者からの補足コメント

• 回答ありがとうございます。
  ドライブしたい電流は12V 3Aです。
  よろしくお願いします。

  No.1の回答に寄せられた補足コメントです。 補足日時：2017/10/28 20:58

• 回答ありがとうございます。
  補足させていただきます。
  大元の電源が12Vでレギュレーターで3.3Vを生成していますので、
  それ以下になることはありません。

  No.3の回答に寄せられた補足コメントです。 補足日時：2017/10/28 21:58

No.5 ベストアンサー 回答者： xpopo 回答日時： 2017/10/29 17:36

データシートの　グラフ　ID-VGS characteristics (typical)　でIDS=3Aの時のVGSを読み取ると　VGS≒2.9V　です。

このグラフはtypですからデータシートの　Gate Threshold Voltage、VGSth　の値が　2.0V　の時の特性です。VGSth　の最大値は2.5Vですから、　グラフから読んだ　VGSの値に　0.5V　足した値がVGSthのバラツキの最大値の場合の　IDSを３A流すのに必要なVGSのあたいです。　それは即ち、2.9V+0.5V＝3.4V　となりますのでマイコンのVDD＝3.3Vでは不足することが分かります。また、このグラフは周囲温度が25度までの特性を示してますが、周囲温度が下がると更に高いVGSが必要になります。したがって、3.3Vマイコンでドライブは難しい、不適切という事になります。
　対策としては１２Vの電源があるので添付のようなドライブ回路にすれば問題なく可能になります。添付回路ではMOSFETにはサンケンの同じモデルがなかったので似たようなFETを探して使ってあります。信号源に電圧3.3Vで周波数が50kHzのduty５０％のパルスで動作させた場合の各部の波形をシミュレートした結果も載せてあります。参考にしてください。

この回答へのお礼

回路図まで添付していただきありがとうございます。
なんてお優しい。

お礼日時：2017/10/30 22:23

No.6 回答者： n556 回答日時： 2017/10/30 09:14

最小1V、最大2.5V、Typ 2VはID = 350 µAというわずかに電流が流れ始める電圧です。

完全にONになるのは４～４．５V必要です。もと電源が１２Vあるならトランジスタ等を入れてゲート電圧を高くして下さい。

この回答へのお礼

ありがとうございます。

お礼日時：2017/10/30 22:24

No.4 回答者： kabasan 回答日時： 2017/10/28 22:34

スルーホール実装タイプで3.3V駆動品なんて流通が無いんじゃないですかね。

面実装品でもユニバーサル基板につけることはできるし変換基板もあるんですから、そのあたり妥協しないと先に進めませんよ。

No.3 回答者： m-jiro 回答日時： 2017/10/28 21:44

3.3Vではちょっと不足のように思います。

「最小1V、最大2.5V、Typ 2V」というのは特性テストのための特殊条件のようですね。ゲートとドレインをショートしてドレインに350μA流れた時のドレイン電圧、ということのようです。実際に使う時の条件とは違うと解釈しました。

実際に必要なドライブ電圧はデータシートの冒頭にある「Capable of 4.5 V Gate Drive」でしょう。つまり確実にドライブするためには4.5V必要ということです。
データシートの４ページに特性グラフがあります。２段目左のグラフが損失を示すものですがグラフが水平になる部分が"確実なON"のところです。そのために必要な最小のゲート電圧として約4Vが必要なことがわかります。このグラフは Typical (代表値)となっているのでワーストケースを想定すれば4.5Vとなるでしょう。

つまり安定してONさせるには4.5V必要ということです。恐らく3.3Vでもまず問題なく動作するでしょう。しかし温度やデバイスのばらつきで確実にONしないことがあります。その場合、異常な発熱を生じて最悪焼損することがあります。
電源は電池ですか？　3.3Vは低下しませんか？　2.5Vまで下がると全く動作しなくなるでしょうが、2.8V付近では半導通(アナログ動作に近い)になるのでものすごい熱を出すでしょう。

この回答へのお礼

回答ありがとうございます。

お礼日時：2017/10/28 21:58

No.2 回答者： kabasan 回答日時： 2017/10/28 21:40

そもそもデータシートに『4.5V駆動』って書いてあるので、3.3V駆動なんて止めておいた方が良いです。

「3.3V駆動」「12V3A」を満たすものを秋月で探すとこれですかねえ。
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gI-06049/

この回答へのお礼

回答ありがとうございます。
この製品も見かけたのですが、表面実装品のため選択から除外しています。

お礼日時：2017/10/28 21:55

No.1 回答者： kabasan 回答日時： 2017/10/28 20:54

そのスペックを満たす条件がVDS = VGS, ID = 350 µAと明記していますね。

対してON抵抗を示すデータの条件はVGS = 4.5VとVGS = 10Vの場合しか書かれていません。
3.3Vで使えるかどうかは特性グラフと使用条件から判断するものです。
どの程度の負荷電流を流したいのか等の条件が無いと大丈夫かどうかの判断はできません。

この回答へのお礼

早々の回答ありがとうございます。

お礼日時：2017/10/28 21:55