スイッチングレギュレータについて

Question

専門が機械で、電気は全く素人です。基本的な事で申し訳ないですが、スイッチングレギュレータ（TJ11A10M3）について教えてください。

スイッチングレギュレータは、ソース側に電圧を加え、ドレイン側に流すといった使用方法ですが、もし、どちらがプラスか定まっていない場合、誤ってドレイン側に電圧を加えてしまった場合、スイッチングレギュレータは破損してしまうのですか？

また、上記の場合は、ドレイン側に電圧が加わらない様にダイオードで逆流防止をすべきですか（常識かもしれませんが・・・・）

大変レベルの低い質問で申し訳ありませんが、ご教授下さい。

Accepted Answer

“スイチングレギュレータ”とのお問い合わせですが、“TJ11A10M3”は
パワーMOS FETの形名であって、スイチングレギュレータの仕様を表す
ものではありません。

スイチングレギュレータに逆電圧を加えた場合にどのような挙動を示すか
（壊れるか、無事に耐えるか）は、スイチングレギュレータの設計次第
と思います。

入力に逆電圧を掛けた場合に耐えるか否かは、設計内容を知り得ない第三者
に質問しても適切な答えを得ることは困難と思います。

実際に壊れてしまったのでしょうか？ 仮想の質問なのでしょうか？

入力に逆電圧が印加される可能性がある場合について、どのような対応を
とることが適切であるか、メーカーに問い合わせた方が宜しいかと思いま
す。

回路構成が決まっていて、スイチング素子にPチャネルFETを使った場合、
NチャネルFETを使った場合についての、理屈の上での動作であれば、回答
できる可能性もあるかもしれません。
について

パワーMOS FET　TJ11A10M3について：

このFETは、Pチャネル型なので、
ソースからドレインに向かって電流を流すように使います。
http://akizukidenshi.com/download/ds/toshiba/TJ11A10M3_J.pdf

なお、上記URLの図に記載されているとおり、PチャネルFETには、
ドレインからソース方向に電流を流すダイオードが並列に接続されて
います（正確には、FET自体が、逆方向電流を流せる構造になっている）
から、定格電流以内であれば、逆方向に電流を流しても壊れることは
ありません。

順方向に電圧を加えた場合は、ゲートに適切なスイッチング信号を加える
ことで、順方向電流を制御できますが、逆方向に電圧を加えた場合は、
スイッチングによって電流制御することができないので、電流を抑制
するインピーダンスが介在しないで電源を繋げば、破壊に至る危険性は
高いと思います。

では、逆接防止ダイオードを繋げば良いかというと、正しい方向に電圧を
加えた場合の回路動作に悪影響がないことが必要条件です。ご質問の
内容では、スイッチング素子の型番が提示されているだけで、回路構成と
動作原理が示されていないので、逆接防止ダイオードを接続することで
問題解決できるか否かを回答できないということです。

なお、逆接防止ダイオードを繋いで回路動作に悪影響がないとしても、
逆接防止ダイオードの順方向電圧に相当する分だけ、回路損失が増えること
は間違いありませんので、この点も考慮して、逆接防止対策を選定すること
をお勧めします。

Answer

またしても日本語表現の問題なのですが
勝手ながら本質問を再編集してみます
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私は機械担当で電気が分かりません
スイッチングレギュレータが故障しました

電気担当者からの調査報告書には
「内蔵されたＦＥＴ（TJ11A10M3）が焼損しています
　誤ってＦＥＴのドレイン側に電圧を加えてしまったので焼損したと推定される
　この対策とし、逆接続防止ダイオードを追加するのが望ましい　」

と、記載されている

この推定原因と対策は正しいでしょうか？

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この質問なら他の先生方も納得されると思うのだが？

恐らく他の先生方は質問者さん自ら設計製作したと認識してる

蛇足
ただ、それ以前の問題としてスイッチングレギュレータを内製するのは珍しい
ほとんどは市販品購入なのだし
市販品購入なら内部回路変更は出来ないし
内製化してるなら数万台ロット規模だろうし

Answer

TJ11A10M3はMOSFETですが、これがこわれるかどうか
ということもありますが、これに入れる電源が壊れる可能性も
あります。
+、-を間違うと電池で動作している家庭内のものが壊れるのと同じだと
考えてください。

Answer

毎度ＪＯです。
TJ11A10M3はスイッチングレギュレータでは無くMOSFETです
http://www.semicon.toshiba.co.jp/info/docget.jsp?type=datasheet&lang=ja&pid=TJ11A10M3

ソース－ドレイン間を逆接続した場合は、内蔵されたダイオードが順方向に接続された形になります
データーシートでは、このダイオードには11Aまで流せるとあります

スイッチングレギュレータとは？