N채널 FET의 Bootstrap.

 N 채널 FET는 Source는 접지로 Drain은 부하로 연결해서 Drain쪽의 부하를 컨트롤 하기 위해, Gate와 Source에 10v나 논리레벨은 5v의 전압을 인가하는 방법을 따른다. 그런고로 만약 N 체널 FET에 Source쪽에 부하를 연결하면 스위칭은 제대로 작동하지 못한다. 이는 NPN 트랜지스터와 마찬가지로 트랜지스터에서도 이런 경우 Base에 걸린 전압보다 약간 낮은 출력이 이미터에 나타난다. N FET 도 마찬가지로 Gate에 인가해주는 전압보다 조금 낮은 전압이 Source에 나타난다. 그런고로 출력에는 스위칭하려는 전압보다 더 낮은 전압이 나타나 스위칭을 할 수 없는 묘한 상황이 이른다.

 이를 해결하기 위해서는 G-S 사이에 전압을 걸어주는 Bootstrap이란 회로를 추가해야 한다. 간단하게 PNP-NPN 트랜지스터와 1개의 NPN 트랜지스터, 그리고 다이오드와 전해콘덴서를 연결하면 쉽게 해결된다.

 

이런 bootstrap을 구성한다면 간단히 위의 그림과 같다.

 입력의 신호인 Signal에 반대로 스위칭이 이루어지는 것이 단점이라면 단점. Q1이 필요없다고 생각할지도 모르겠지만, Q2가 NPN이 부하가 하단에 걸린 상태가 되기 때문에 base에 걸린 전압이 Emitter에서 나오는데 5v를 넘는 전압을 걸리게 하려면 더 높은 전압을 가지게 되는 다이오드 뒷단의 C1에서 나오는 전압을 이용해야 한다. D1은 그러한 bootstrap의 전압이 거꾸로 흘러가지 않게 한다.

  Signal이 5v일때는 Q3가 작동해서 FET가 off가 되며, Signal이 0v가 되면 Q2가 작동해서 on된다. C1은 V+보다 더 높은 전압이 인가되어서 FET가 스위칭이 되도록 작동시키게 된다. 10V 이상의 전원소스를 사용한다면 보통 신호레벨의 FET를 사용하면 된다. 아니면 전원소스와 분리해서 D1 앞에 신호레벨과 비슷한 전압을 넣어주는 방법도 괜찮다.

 트랜지스터는 위와 같은 트랜지스터를 사용하지 않아도 된다. BC547/BC557을 사용해도 문제가 없다. 그림은 브레드보드에서 실험해서 성공한 부품들을 단지 사용한 것 뿐이다. 실험에는 V+에 5V의 전압이 사용.

 제대로 설명할 순 없지만 대충 회로의 모양은 이렇다는 것만.

 그리고 추가적으로 새로운 KiCAD 빌드가 나왔다. 설치시 기존에 설치된 폴더를 자동으로 인식하지 못하기 때문에 설치 폴더를 기본 위치로 사용하지 않았다면 꼭 이전의 위치를 다시 지정해주어야 한다.

 기존 회도로에서 몇몇 라이브러리 심벌을 인지하지 못하는데, 경고창이 나타나며 라이브러리 캐쉬로 다시 읽어들이니 걱정하지 않아도 된다.

가장 최근의 빌드는

http://www2.futureware.at/~nickoe/

이곳에서 6월 14일 버전은 다음에서 따로 다운로드가 가능. 이 와중에 6월 15일 빌드도 올라왔다.

https://mega.co.nz/#!AZ5wWQCY!3ugJC4L5rRlBLCg8tLamGa_Oj8JAak0QG4fylKb3qu4

6월 15일 빌드의 다른 다운로드 링크.

https://mega.co.nz/#!xZpSkLTY!pQidc4hVMT78B4P01Hn-okSWcNeYn-5eIWK0e1dTnGw