LM74610 スマート・ダイオードモジュール(40V 20A) - サポート

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[#17461] LM74610 スマート・ダイオードモジュール(40V 20A)
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スマート・ダイオードとは何ですか？ 2016-05-21更新 <<前のFAQ | 次のFAQ>>

このモジュールはN-ch MOSFETのボディダイオードで片方向の電流特性を得ています。それではVF=0.6Vが生じてしますから、ONの状態の時は内部回路によってMOSFETをONにします。これでMOSFETのオン抵抗だけのロスで電流を流すことができます。逆方向にバイアスされたら、MOSFETをオフに切り替えて電流を阻止します。この繰り返しでロスがゼロに近いダイオード特性を得ることができます。

しかし、実際に実装する上でMOSFETをターンオンするには4.5V以上の電圧が必要です。ダイオードとして２本の端子しかありませんから、4.5Vの電圧はどこから得るのでしょうか？

LM74610はVF=0.6Vで通過しているときの電圧を利用するのです！

黄色：モジュールの電圧降下、水色、MOSFETのゲート電圧

0.6Vの順方向電圧降下をDC-DCコンバータで昇圧してコンデンサにチャージし、内部の電源、MOSFETのゲート電圧にします。この電源でMOSFETをONにすることでロスがほぼゼロになります。しかしMOSFETがオンになると、VF=0.1V未満になるので昇圧回路が働かず、MOSFETをONのまま維持できなくなります。しばらくするとMOSFETをチャージする電圧がなくなるので、MOSFETを一時的にOFFにし、また0.6VのVFに戻って昇圧を繰り返すという具合です。実際にはMOSFETがOFFになっている時間は全体の2%程度で、MOSFETがオンになっている時間は98%とほとんどを占めるのでほぼ理想ダイオードに近い特性を２線で実現しています。これによりショットキバリアダイオードの1/5～1/15くらいのロスを簡単な回路で実現できます。

2%のMOSFETがOFFになっている時間がもったいない、その間の特性が変化するとお考えの方は３線式の理想ダイオードLTC4358[#12158]などをご検討ください。

●データシート・ファイル (うまく表示されない場合は、右クリックしてファイルに保存してから開いてください)

LM74610 スマート･ダイオードモジュール説明書 (569kバイト) 2017年 03月 03日
LM74610 Datasheet (1,413kバイト) 2017年 03月 01日

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