ドローン用のMOSFET選定（2回目）

Electronics
2020.09.21

以前この記事で選定したMOSFETではドローンが飛びませんでした（「私のドローンはなぜ飛ばないのか？」の記事を参照）．

その後，この記事でモータ出力が小さかったのは配線抵抗の問題だったということをまとめました．（MOSFETの選定ミスは一番大きな原因ではなさそうだったということが判明しました．）

ただ，MOSFETに関しては選定し直したいな〜という気持ちがあります．理由は以下です．

  • 軽いSMDの部品を使いたい．
  • もっとRds(on)抵抗が小さなMOSFETがありそう．

ところで，ドローン自作の際のMOSFETやその他パーツ選定に関してすごくまとめられたよい記事を見つけました．そこで，本記事では，このinstructable circuitsさんの記事を参考に，mosfetの選定を再度行います．

Arduino Nano Quadcopter
Arduino Nano Quadcopter : (At the moment the project is being edited as the previous model had a couple of flaws) This is Arduino based and 3D printed nano qua...
www.instructables.com

instructable circuitsさんの記事の考察

まずは，MOSFET選定に際して大事なポイントです．簡潔にまとめているので，詳しくは原文をご参照ください．

  • Idは最大で3A程度流せる必要がある．
  • Vgsのしきい値は1V以下である必要がある．VgsとIdの関係は要チェック．
  • ドレイン・ソース間オン抵抗Rds(on)は0.032Ω以下であるべきで，小さければ小さい方が望ましい．

instructable circuitsさんではドローンに使えるmosfetをいろいろ紹介してくれています．ご本人はSQ2310ESを選んだようで少しオーバースペックだったかもだけど出力は心配ないといったことをおっしゃっています．

Name // Max Ids (A) // Vgs thr (min-max) (V) // Rds(on) (Vgs = 3V, T = 25C) (mOhm)
・SI2302DS // 2.2 – 2.8 // 0.65 – ??? // 80
・SI2300DS // 2.5 – 3.0 // 0.6 – 1.5 // 60
・PMV31XN // 3.75 – 5.9 // ??? – 1.8 // 35
・CJ2302 // 2.1 // 0.65-1.2 // 40
・CJ2304 // 3.3 // 1-2.2 // 400???
・AO3400A // 5.9 // 0.65 – 1.45 // 22
・IRLML2502 // 3.4 – 4.2 // 0.6 – 1.2 // 35
・SI2314 // 5 // 0.6 – 1.1 // 50
・SI2312CDS // 4 – 5 // 0.45 – 1 // 28
・SQ2310ES // 3.5 – 6 // 0.4 – 1 // 32
・IRLML0030TRPbF // 4.3-5.3 // 1.3-2.3 // 150

https://www.instructables.com/id/Arduino-micro-Quadcopter/

ちなみに，instructable circuitsさんでは，電流の逆流を防ぐ回路をPMOSFETで作るというのもこの記事を参考に紹介しているので，これも重要そうだなと思いました．

私も，この記事のドローンと同じくらいのドローンを製作しているので，SQ2310ESを試しに使ってみようと思っています．

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