５Ｖのゲート信号を１５Ｖに変換するＩＣまたは方法

標記の件、5V出力のゲート信号回路を自作したのですが、その後段の既設回路の信号入力電圧が15Vであることに気付き、前記の自作回路の5Vのゲート信号を15Vに変換するICはありますでしょうか？装置の立ち上げ期日の関係で急いでいます。どなたかご教示願います。
よろしくお願いします。

No.4 ベストアンサー 回答者： LCR707 回答日時： 2004/06/14 21:20

　こんにちわ。

　ゲート信号と言っても、デジタル回路のゲート入力や、サイリスタのゲートトリガ信号、パワーMOSFETやIGBTのゲートドライブ信号などがありますが、質問はたぶん３番目のことだと思うので、それに沿って回答します。

　パワーMOSFETやIGBTのゲート入力は、かなり大きな静電容量を持ちます。さらにスレッショルドレベル付近ではミラー効果によりその容量が何倍にも大きくなるという、非線形な特性です。従ってこれを高速にドライブするには、±0.1A～±1.5A位の駆動能力が必要になります。
　以前はトランジスタなどを組み合わせてドライブ回路を組んでいました。結構複雑な回路でした。今はゲートドライブ専用のフォトカプラ、例えば東芝のTLP250,TLP251などがあるので、これを使えば駆動回路は相当簡単にできます。
　このフォトカプラの２次側には、ゲート信号スイング用の15V電源が必要ですが、新たに設けるのであれば、DC-DCコンバータを使うのが簡単です。耐圧に注意すれば、フローティング部にも使えます。
　

No.3 回答者： alcheholly 回答日時： 2004/06/14 11:07

出力の条件などが不明なので、アイデアだけを

オープンコレクタのインバータICを入れて、+15Vから下げた抵抗を出力に繋ぎ、そこから信号を取り出す。

または、出力に抵抗をつないでそこに小信号用トランジスタを付け、コレクタは+15V(*1)、エミッタは出力と抵抗経由でグランドへ

(*1　出力がVCE分だけ下がるので、必要なら1V程度高い電圧へ）


図がないと解りにくいでしょうが、ご容赦ください。　
要は、トランジスタで動作電圧を変えればという意見です。

あとは、フォトカプラICや電圧変換用の専用ICを使う方法もありますが、手元にICがないと無駄に時間がかかりそうなので、トランジスタで行うのが簡単だと思います。
また、出力信号が多い場合は、先程の電圧変換用IC（大抵8ゲート）やトランジスタと入力抵抗・出力抵抗がひとつになったIC(?トランジスタモジュール?)をお使いになった方が、部品点数や追加する部品の面積が小さいことから有利だと思われます。

資料が手元にないので、型番が分かりませんが、店頭か電話でお尋ねになれば確実に分かると思います。

No.2 回答者： myeyesonly 回答日時： 2004/06/14 10:51

こんにちは。

ゲートICを使うのであれば、電圧変更用のバッファがあります。
１５Vなら、C-MOS か RTL になるでしょう。
手元に規格表がないので、型番が出せません。m(__)m

簡単にディスクリートで組む事もできます。

出力のHレベルが１３V程度でいいのなら、
2SC か 2SD の適当なトランジスタのエミッタ-を１キロオーム程度を通してグランド、ベースに保護抵抗1キロオーム程度、コレクタは直接電源に繋いで、エミッタと抵抗の間から出力端子を出します。
出力電流は、１０ミリアンペア程度は取れます。

この回路はエミッタフォロアという物ですが、トランジスタの感度と入力側のLレベルにより、Lレベルを感知できない場合があります。
（Lレベルが0ボルト程度までスイングするのなら平気）
その時は、３V程度のツェナーダイオードをベース抵抗と直列に入れるか、普通の整流用ダイオードを３～５個順方向になるようにベース抵抗に直列に入れます。

No.1 回答者： seiuchi4 回答日時： 2004/06/14 10:42

DC-DCコンバータを使用するにはちょっともったいないですね。

MAXIM社のMAX232Cのチャージポンプを用いて、
５Ｖ入出力<->１５Ｖ入出力してみては如何でしょう？

下記がデータシートＵＲＬです

参考URL：http://pdfserv.maxim-ic.com/jp/ds/1798J.pdf