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Joule Thiefの検討(11) 2N7000のVgs(th)の温度特性

早速 2N7000のVgs(th)の温度特性を測ってみました。
Led_2(クリックで拡大します)
横軸が温度。
計測用サーミスターを挟んでFETにアルミ板を捲きつけ、サーミスタをFETの横腹に密着させせた。 (★サーミスタを強く挟んだら部分的に破損して抵抗値が変ってしまいました。)
アルミ板に氷、半田ごてを当てて温度を変化させた。

電源は4.00V。ドレインに2.2KΩの抵抗を背負わせて、1mAの電流を流すVgsを測定した。

(電源、温度計、Vgs、Vdsと4個もテスターを使いました)

温度を固定することが出来ずとても手間がかかりましたが、結果は綺麗です。
-3.1mV/℃の傾きです。

使えそうですが、LEDの温度係数-2.67mV/℃よりはだいぶ大きいです。
ピッタリ合わせるのはとても難しそうです。
過制御としておいて、高温での安全装置としては十分使えます。

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2016/5/17 追記

●試しに、手持ちのPower Mos-FET のFKI10531も同様に試してみた。

Vgs 2.2V あたりで同様のグラフ(-3.9mV/℃)になった。

小型でVgsが適当な物を探したら2SK1062が秋月のカタログにあったので発注した。

(カタログ値:Vgs(th): 2-3.5V 一袋10個の中に使えるものがあるかな?)

●「過制御」というか、低温側では制御が効かず、高温側で制御が効き過ぎる状態になると予想される。低温の時に困る?

二種類の半導体素子の温度特性がぴったり一致しないので、これはどうしようもない。

幸い、制御素子の方が温度変化が大きいので、暴走は防げる。

低温側で爆走状態になるのだが、ほどなくLEDの温度が上昇して、制御素子が機能する状態に落ち着くのじゃあなかろうか?

妥協点として50℃辺りでブレーキがかかるように設計すれば良さそうだ。

★これって、恒温装置だ。そんなものが簡単に作れるのか?

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