その四・FETを使ってみよう

みなさまこんにちは、アンドウくんデス。

今回はFET（エフイーティー）というパーツを使ってみましょう。

FETにもいくつか種類（しゅるい）がありますが、わかりやすいN-ch（エヌ・チャネル）のMOS（モス）FETを紹介しますネ。

N-ch（エヌ・チャネル）のFETは、こんな記号で表されます。

FETには３本の足があり、「ゲート」に加えた電圧によって「ドレイン」～「ソース」間に電気が流れるスイッチのような部品です。

N-ch（エヌ・チャネル）は、ゲートが「ある電圧以上」になると作動します。
モーターやパワーLEDなど、制御（せいぎょ）したいパーツよりもマイナス側（がわ）につけるのが基本です。

もう一つ覚（おぼ）えておきたいのは、FETには電気をOffにできない方向があることです。

これは「ダイオード」という、電気を一方通行にする部品が入っているからです。
外からは見えないので寄生（きせい）ダイオードとも呼ばれます。

それでは「2N7000」というFETで実験（じっけん）してみましょウ。
このFETはゲートに約5Vを加えるとOnになり、最大60V（ボルト）、200mA（ミリ・アンペア）まで制御（せいぎょ）できるンですよ。

N-ch（エヌ・チャネル）の場合、ドレインからソース、写真の右から左に流れる電気は止めることができます。
テスターの「1.」の表示は、抵抗（ていこう）が大きすぎて電気が流れない、の意味です。

リードを入れ替（か）えて、プラスとマイナスを逆にしてみると…　テスターに「0.685」と表示されましたね。
これはソースからドレインには0.685V（ボルト）差で電気が流れている、の意味です。

間違えてソースとドレインを逆にした場合、「つねにOn」になってしまうので注意してくださいネ。

使い方がわかったところで、LEDが光るか試（ため）してみましょう。

赤いジャンパは+5Vに、黒は電源のマイナスに、黄色いジャンパはゲートにつなぎます。

まず黄色ジャンパをマイナスにつないでみましょう。
マイナス側の電圧は0V（ボルト）ですからFETはOffの状態（じょうたい）になり、LEDが光りませんね。

つぎに黄色ジャンパを電源のプラス側につなぐと、LEDが光りましたネ！
FETがOnになり、ちゃんと電気が流れることがわかりました。

それでは、黄色ジャンパを「どちら」にもつながないとどうなるのか、試（ため）してみましょう。

アレッ？　プラス側につないでいないのに、LEDが光ってしまいました！！

ナゼでしょう？？

このときのゲートは何V（ボルト）なのか考えてみましょう。
プラスつながっていないから「ゼロ」と言いたいところですが、「わからない」が正解（せいかい）です。
そのためOnになるときもあればOffのときもあるので、抵抗（ていこう）という部品でマイナス側とつないでおきます。
これを「プルダウン抵抗」といいます。

プルダウン抵抗は、回路（かいろ）によって値（あたい）が変わりますが、今回は実験なので1kΩ（キロ・オーム）を使います。

ゲートと電源のマイナス側につなげておけば、何にもつながっていない状態（じょうたい）にはならないので「OnにならないときはOff」。

じつにシンプルですね！

もちろん、プラス側につなげばLEDが点灯します。

抵抗を１つ追加しただけで誤作動（ごさどう）を防（ふせ）げるのです。

ブレッドボードのおかげで、カンタンに実験できるようになりましたネ！

それではみなさま、ゴキゲンヨウ～！