
頭を使って考えてみよう。
前回の回路から、少し手を加えてみました。
4つの回路ね。
このうち、良い回路悪い回路もしくはダイオードが必要な回路必要でない回路がありんすよ。
前回、トランジスタ1と2のベースを繋げても良いと言ったのは、左側の2回路。
トランジスタ1と2のベースが抵抗器で12Vにプルアップされている回路ね。
ECUなんかだと、ここが5Vかな?
それでも一緒。
Connectと書かれた部分で接続すれば、簡単に言うとAとBの波形が重ねられてCのような波形になりますよね。
(簡易的に波形の反転は無視ね。)
これは、左上のようにトランジスタ3と4のようなものでも、FET9と7でも一緒。
違いがあるとすれば、トランジスタは電流制御でFETは電圧制御。
それぞれスイッチとして考えてもらえればOKで、トランジスタ3のスイッチをオフするとトランジスタ1と2がオンして、
トランジスタ4がオフすると、トランジスタ1と2がオンするのね。
FETでも同様で、FET7がオフすると両方のトランジスタがオンして、FET9がオフすると両方のトランジスタがオンすると。。。
オンとオフがややこしいけれどね(^^;
この時、どちらがオフしてもオンしても貫通電流や逆電流は流れないので、ダイオードを入れる必要はないのです。
さて、右上の回路。
同じように考えてみませう。
トランジスタ3がオフすると、トランジスタ1と2がオンします。
同じく、トランジスタ4がオフすると、トランジスタ1と2がオンします。
同じような動作だよね?
でも。。。この回路は壊れる運命にありませう。
悲しいかな。。。作った回路が一瞬にして壊れるのです。
それは、なぜか?
オカルト業者に騙されないように、さーみんなで考えてみよう!
頭の体操ですよ。
なぜ、この回路は生まれながらにして壊れないといけないのか。
壊れるのを承知で動かしてみましょうか?
トランジスタ3か4のどちらかをオンしてみませう。
スイッチオンした?
あーあ、壊しちゃったぁwww
トランジスタ3か4のどちらかをオンすると、電源がそのままGND(アース)に落とされるので、トランジスタは昇天してしまいます。
そらそうだわねw
オフの時には、R7とR8の抵抗器がいるから、壊れないのね。
ふつうはプルアップ(電源とトランジスタ3及び4の間に抵抗器を入れる。)するのね。
これは、論外。
では、右下の回路。
さっきはショートしちゃったから、FETをコンプリメンタリで使用したCMOSというスイッチ回路。
これであれば、貫通しない。
MOS FET Pがオフしている時には、MOSFET Nがオンしていて。。。
MOS FET Pがオンしている時には、MOSFET Nがオフするの。
これは、結構普通のICにも内蔵されていて、ONとOFFや1と0を出力するのに使用しているのね。
もちろん、左下のようなオープンドレインな回路を内蔵しているICもあるので、その時々の使い方によって変わってくるのです。
これなら貫通電流を流さないようにデッドオフ時間を設ければ、問題ないよね。
ところが。。。
これを図のようにConnectしてしまうと、困ったことが。
場合によっては、上側のMOSFET P(Q8)がオンしている時に、下側のMOSFET N(Q16)がオンすると。。。
貫通電流が流れてショートになってしまい壊れてしまうのです。
逆も然りね。
というわけで、こういう場合には、Dの位置にダイオードを挿入するのですね。
そうすると、さっきのような状態が出来てもダイオードでブロックできるので、貫通電流は流れなくなります。
もし、IC側がCMOSだった場合には、このようにダイオードが必要になってきます。
前回の回路では、ダイオード不要だったのは、トランジスタのコレクタ同士を繋いだから。
この場合、貫通電流は流れないので、ダイオードを入れなくても問題はないはずです。
実際にはNPN等の説明をしないといけないんだけれど、面倒くさいからやめw
というわけで、こういった回路が色々とあって似てはいるけれど、壊れる回路壊れない回路、気をつけないといけない回路等などあるわけです。
巷でお勧めされている電子回路。
もしかしたら、あなたの車に合わないものもあるかも知れませんよ?w
Posted at 2011/10/28 20:03:06 | |
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