FETスイッチデバイス



MOS FETを使った電子スイッチを作ってみました。

使った石は東芝の2SK2986です。
この石の特徴は、耐電圧60V、許容電流70A、on抵抗4.5mΩ、許容損失100Wというもので、ハイスペックのカスタムでもしない限りは十分でしょう。

電動エアーガンでは、通常Ni-Cd充電池からトリガーと連動したスイッチを通ってモーターへ配線されているのですが、充電池からの電気が直接スイッチを通るためにon/offのたびにスパークが飛ぶ状態です。
そのために、接点が徐々に溶けてしまい、通電不良の原因にもなってしまいます。
FETを使ったスイッチに換えることで、充電池からモーターへの電気の流れとそれをon/offするスイッチとを分けることができ、効率的の良い配線ができるようになります。


FETのゲートとソースの間を30kΩの抵抗で接続します。
ゲートから100Ωの抵抗を介してメカボの中のスイッチへつながります。
ドレインはモーターのマイナス端子へ、ソースはバッテリーのマイナス端子へつなぎます。

ケーブルをつないだところです。
バッテリーのプラスとモータのプラスをつなぐ線(赤いコード)から信号線を取り出し、これをメカボのスイッチへつなぎます。

これをヒシチューブでくるんで出来上がりです。

ケーブルには14ゲージのシリコンケーブルを使用しています。


配線したものの様子です。

信号線(白いコード)2本がメカボのスイッチにつながっています。
電源線(赤と黒のコード)の途中が銀色なのは、最初メカボの中を通そうとして皮膜をはがしてヒシチューブでくるんだため。
結局それでも太いためあきらめて外を通すことにしたのでした。

ヒューズをパスして、バッテリーコネクタにはラジコン用の高効率コネクタを使っています。



太いシリコンケーブルを通すために、グリップ上部とレシーバーに穴を開けました。
これで、16ゲージ以上の太いケーブルでも安心して使うことができます(笑)
おまけ

FETスイッチに使えそうな石として次のようなものがありました。
だいたい、200円から400円くらいで手に入るかと思います(IR社のものを除く)。

メーカー 素子名 耐電圧 許容電流 on抵抗 許容損失値
レネサス(旧日立) 2SK3141 30V 75A 4mΩ 100W
レネサス(旧日立) 2SK3136 40V 75A 4.5mΩ 100W
レネサス(旧日立) 2SK3069 60V 75A 6mΩ 100W
東芝 2SK2986 60V 70A 4.5mΩ 100W
IR IRL1404 40V 160A 4mΩ 200W
IR IRF2204 40V 210A 3.6mΩ 330W



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