ここで説明した回路用のMOSFETを選択するのに助けが必要です。これは、もともとBJTを使用して設計しましたが、この場合はFETの方が意味があると判断しました。
FETは、論理ハイまたは論理ローをFETに送信するPIC24によって制御されます。私はFETが電圧制御デバイスであることを知っていますが、FETをオンに切り替えるために必要な最小電流もあるのでしょうか。
その場合、PIC24がFETをオンにするのに十分な電流を供給できるように、FETにバイアスをかける必要がありますか？
FETのバイアスについてもあまり詳しくないので、内部でバイアスされているFETについても知りたいのですが、Googleで見つけるのは少し難しいです。他のリソースをお勧めできますか？
回答:
FETのゲートにはほぼ無限の抵抗がありますが、寄生容量があります。これは、オンまたはオフのときにDC電流が流れないことを意味しますが、状態を切り替えるにはある程度の電流が必要です。大きくて電流が大きいFETは寄生容量が大きくなる傾向があるため、オンまたはオフにするにはより多くの電力が必要です。
スイッチングに必要な電流は一般に非常に低く、高速（数百キロヘルツ以上）でスイッチングしている場合、またはFETが非常に大きい場合を除き、マイクロコントローラーから直接駆動できます。
この目的でFETを選択する際に考慮すべき重要なことは、バイアスではなく、ゲートしきい値電圧です。選択したFETのしきい値電圧が、マイクロコントローラーが完全にオンにできる十分に低いことを確認してください。データシートの表の図に依存しないでください。これは、非常に低い電流でよく引用されます。代わりに、ゲート電圧とソース/ドレイン電流のグラフを確認し、マイクロコントローラーのロジック高電圧で、FETが必要な量の電流を伝導できることを確認してください。
参照した回路は、バイポールトランジスタを使用するか、MOSFETを使用するかに関係なく、うまく機能しません。これは、NPNまたはNチャネルデバイスでハイサイド制御を行おうとしているためです。
太陽電池パネルを使用しているため、2つのオプションがあります。シャントレギュレーターまたはシリーズレギュレーターです。
シャントレギュレータは、ソーラーパネルの1つの特性を利用します。それらは、電流源のように機能します。つまり、与えられた日射量（パネルに当たる太陽光の量）に対して、端子電圧が変化しても電流はほぼ同じままです。ソーラーパネルは通常、損傷することなく、その出力リード線を直接短絡しても動作します。
シャントレギュレーターの利点は、パネルの負のリード線を回路のグランドに接続でき、しかもNPNトランジスターまたはNチャネルMOSFETを使用してパネル全体を短絡できることです。明らかに、太陽電池パネル（+）/トランジスターの接合部からバッテリーへの直列ダイオードがあります。とにかくこのダイオードは、光量が少ないときにソーラーパネルがバッテリーを放電しないようにするために必要です。
シャントレギュレータはすべての不要な電力を熱として放散する必要があるため、最も一般的なシャントレギュレータの構成は「バンバン」コントローラです。これは、シャントが完全にオフ（可能な最大充電電流を可能にする）または完全にオン（ソーラーパネルが短絡しているため、充電電流が発生しない）のいずれかです。これにより、スイッチングデバイスの熱が最小になります。多くの安価なソーラー充電コントローラーがこのように機能します。
他のオプションはシリーズレギュレータです。今、あなたは選択を行う必要があります。あなたはパス素子としてNPN型バイポーラトランジスタまたはNチャネルMOSFETを使用することができますしかし、あなたは、太陽電池パネルの負極リードを制御する必要があります。つまり、ソーラーパネルの正極リードは、バッテリー（+）端子に（必要に応じて直列ダイオードを介して）直接接続します。ソーラーパネルの負のリード線はNチャネルMOSFETのドレインに接続され、MOSFETのソース端子は回路のグランドに接続されています。
ソーラーパネルの（+）リードの直列ダイオードはオプションの場合があることを述べました。これは、パネルに十分な光がないために充電できない場合にトランジスタ/ MOSFETをオフにできるため、必要ない場合があるためです。
マイクロコントローラで制御されているNチャネルMOSFETを使用したい場合、低電圧、中電流DCスイッチングの「頼りになる」部分はIRF3708です。30V、62A連続、0.012オームRdsオン。ゲートのできるだけ近くに取り付けられた47オームの抵抗でゲートを駆動します。