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著作

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  • 連絡先
    私への講演、セミナー、技術指導などのご依頼はこちらまで↓ okayamaproあっとまーくyahoo.co.jp あっとまーくは半角の@にしてください
  • 単独著
    アナログ電子回路設計入門 (1994.12)、コロナ社: 実践アナログ回路設計・解析入門 (2005.1)、日刊工業: オペアンプ基礎回路再入門 (2005.7)、日刊工業: ダイオード・トランジスタ回路入門 (2005.12)、日刊工業: スイッチングコンバータ回路入門 (2006.9)、日刊工業: これならわかるアナログ電子回路基礎技術 (2007.6)

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  • 電源を含む精密アナログ電子回路の設計・開発、およびその教育、技術指導。センサ・アクチュエータシステムの構築。電子機器の不良解析指導および再発防止指導。解析主導型設計の推進と回路シミュレータの実践的活用指導。技術的側面からのプロジェクト管理指導。

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2009年1月29日 (木)

オン電圧とオン抵抗

バイポーラトランジスタのスイッチング時には,C-E間のオン電圧が問題になることがある。オン電圧は駆動条件が整えば0.1V程度以下になる。負荷電流が大きいときには,駆動回路を強化するか,ダーリントン接続で見かけ上のhFEを稼ぐ。

集積化ダーリントントランジスタでは駆動回路は楽だが,オン電圧が0.8V〜1V程度になる。低電圧のスイッチングでは無視できない。

×ばつドレイン電流程度の損失で済む。

最近ではG-S間電圧5Vで十分飽和する品種が出回っているから,静的にはC-MOSで十分駆動できる。ただし,高速スイッチングとなると,G-S間容量とD-G間容量を充電するために,低インピーダンスで駆動する必要がある。ピーク電流が0.1Aを越えることも珍しくは無い。高速スイッチングでは,主FETに耐圧・オン抵抗ともに必要十分な品種を選ぶことになる。

スイッチング回路では大は小を兼ねず,小は大を兼ねない。

また,不完全オンはいかなるときにも回避する必要がある。大きな熱損失の発生により素子破壊に繋がるからだ。

扱う電力が大きく高速のときには,スイッチング回路の設計には神経を使う。リニア回路ならなおさら難しい。熱設計の課題も生じてくる。回路各部の自己発熱による熱的安定性も考慮しなければならない。

アナログ回路は,現実のセンサあるいはアクチュエータを前提に回路を組む。そのためにチップ部品では扱えない電圧・電流を対象とすることも多くある。

FPGAを使用すれば回路を意識しないで,プログラムできるデジタル回路とは違う世界なのである。

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