フォトカプラを選択してMOSFETでソレノイドを駆動するにはどうすればよいですか？

MOSFETでソレノイドを駆動する必要があります。ソレノイドは8Wソレノイドで、+ 12V電圧に接続されます。

そして、この駆動コマンドはオプトカプラーで分離する必要がありますが、それを選択する方法がわかりません。

データシートで注意する必要のある特性は何ですか？何が重要ですか？良いブランドと悪いブランドはありますか？

一般的なフォトカプラには電流出力があります。出力トランジスタをVccに接続すると、エミッタが電流を供給します。どの程度がCTRまたは現在の転送率に依存します。それはそれほど多くはなく、通常はパーセンテージで表されます。たとえば、CTRが30％の場合、3 mAの出力を得るには10 mAの入力が必要です。これらの3 mAを使用して、BJTのベースを駆動します。ダーリントンで100 mAを超えるコレクター電流を駆動する必要があります。

しかし、ダーリントンは飽和電圧が高く、ソレノイドの電源電圧から奪いすぎる可能性があります。MOSFETが良いかもしれません。しかし、MOSFETは電圧駆動型であり、BJTのように電流駆動型ではありません。したがって、フォトカプラの出力電流を電圧に変換する必要があります。これ以上簡単なことはありません。ゲートとグラウンドの間に抵抗を追加すると、そこを流れる電流によって電圧降下が発生し、FETがオンになります。

良い点は、正しい抵抗値を選ぶだけで電圧を選択できることです。たとえば、3 mAの場合、1.5kΩ抵抗の両端に4.5 Vのゲート電圧が発生します。抵抗値を高く設定したくなるかもしれませんが、それは必ずしも良い考えではありません。フォトカプラには、オフのときにリーク電流（「暗電流」と呼ばれます）があり、これによってゲート電圧も発生します。FETをアクティブにするのに十分高くならないことを確認する必要があります。暗電流が10 µA（かなり高い値）の場合、1.5kΩ抵抗はFETのゲートに15 mVを示し、それがオンにならないほど低くなります。ロジックレベルゲート FET を選択する場合、3 mAからの4.5 Vで十分です。

LTV817は最小50％CTR、わずか100ナノアンペアの暗電流、及び35 Vの最大コレクタ・エミッタ間電圧：このために完全である低コストの光カプラである
LTV817値のような低暗電流を有しているのでR1を15kΩに増やすことができます。その場合、4.5 Vのゲート電圧を得るには300 µAで十分であり、暗電流は抵抗器に1.5 Vの電圧を発生させるだけです。CTRが50％の場合、必要なのは600 µAの入力電流だけです。余裕を持たせるには2 mAを使用します。

FETには多くのオプションがあります。FDC855は、電圧降下はわずか24 mVであり、（ソレノイドの電力の0.2％です）消費電力16 MW：、例えば、オン抵抗は36ミリオームの無視できる程度を与え、4.5 Vのゲート電圧であなたに十分な電流を与えます。

編集：適切なFETの選択

先ほど言ったように、アプリケーションに適したFETはたくさんあります。FDC855は、コストと機能のバランスが良いため、よく言及します。コストのルールは次のとおりです。下段$R_{DS(ON)}$、より高価なFET。あなたは0.67Aを切り替えさえすればいい、それは平均であり、それから非常に低い$R_{DS(ON)}$ （1mΩまで下げることができます）は実際には必要ありません。

あなたはPMF290XNを安く見つけました（DigikeyではFDC855よりも25％安く、80％ではありません）。やや高い$R_{DS(ON)}$350mΩですが、それでも問題ありません。電圧降下は240 mV、消費電力は160 mWです。これはFDC855を超えていますが、それでも問題ありません。

より高いです $R_{DS(ON)}$また、電流を制限します。PMF290XNの場合は1 Aですが、これは素晴らしいことではありませんが、アプリケーションには十分です。データシートで読み取った2 Aはパルス化されています（単一の10 µsパルス）。2 Aの連続が許可されていると解釈しないでください。1Aは絶対最大定格です。（パルス化された）より高い電流は、グラフがどこに向かっているかを示すだけです。

図6と図7もご覧ください。図6は、1.5 Aのドレイン電流には3 Vで十分であるため、0.67 Aには十分であることを示しています。図7は、$R_{DS(ON)}$ 0.67 Aで350mΩです。