アナログ回路(16)-MOSFET

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前回、バイポーラトランジスタについてご紹介させていただきました。バイポーラトランジスタを利用して電流を増幅することで、消費電流が大きいLEDを点灯させました。また、”エミッタ接地”、”コレクタ接地”、”ベース接地”のような接地方法があり、調べてみました。下記のページを参照してください。

本日は、MOSFETについて見ていきたと思います。MOSFETは、”Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor”の略です。FETもトランジスタの一種でありますが、”バイポーラトランジスタ”のことをトランジスタと呼ぶことが多いです。FETの特徴として下記のようなものが挙げられます。

  • ゲート・ソース間にかける電圧によってドレイン・ソースの間に流れる電流を制御する電圧制御素子ある。
  • ゲート・ソース間の抵抗が非常に高い,そのため入力インピーダンスの高い回路を設計できる。
  • ドレイン電流はある一定値以上流れない。

MOSFETはスイッチング素子としてよく使われます。それでは、このMOSFETを使用して回路を構築してみたいと思います。

使用する環境は下記のとおりです。

  • Windows10
  • LTspice XVII

それでは、LTspiceを使用して、回路図を作成して、回路を作成したらシミュレーションを行いたいと思います。下記のような回路を構築しました。電源はドレイン側はDC5Vです。ゲート側は1msec間隔、Duty50%、電圧5Vのパルスになります。FETは”RUR040N02″を使用しました。

それでは、シミュレーション結果とデータシートを見ながらMOSFETにつてい理解を深めていきたいと思います。