トランジスタ(エミッタ接地)回路において
コレクタに接続された抵抗 Rc 、ベースに接続された抵抗 Rb は
どのうな役割があるのでしょうか。

何分、苦手な分野なので分かり易く説明していただくとうれしいです。
どなたかご指南お願いします!

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A 回答 (2件)

 


  記憶が古いので間違っているかも知れませんが。
  トランジスタは、コレクタとエミッタのあいだに流れる電流を、ベースにかけた電流でコントロールするものです。普通、増幅素子として使われます。ベースに、例えば、最大1マイクロAの波形電流を流すと、例えば、コレクタとエミッタ間には、その10倍の最大10マイクロAの波形電流が流れるようにするものです(増幅率はトランジスタによって違います)。
 
  この場合、ベースについている抵抗は、増幅率は、トランジスタによって定まっているので、この値を修正するため入っているのだと思います。抵抗があれば、ベースにかかる電流の値が低くなり、増幅率が下がるからです。
  また、コレクタに入っている抵抗も同じように増幅電流を減少させる効果がありますが、これは恐らく、コレクタとエミッタのあいだで、大きすぎる電流が流れた時、これを消費するために入っているのではないでしょうか。つまり、トランジスタが過剰電流によって壊れるのを防ぐためだと思えます。
 
  無論、他にコンデンサ・コイル等が回路に入っている場合は、これらのベース抵抗も、コレクタ抵抗も、意味が少し変わって来ると思いますが、いまの話では、抵抗だけが入っている場合なので、こうではないかと思います。
 
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回路図がないので、話がかみ合わないかも知れませんが。


トランジスタは、電流増幅素子(電流→電流)です。(真空管は電圧→電流増幅)
ところが、一般の増幅回路の目的は電圧増幅(電圧→電圧)です。
RBは入力電圧から目的レベルの入力電流を得るため(電流制限抵抗)、逆にRCはコレクタ電流を出力電圧に変える抵抗(負荷抵抗)のはずです。
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この回答へのお礼

starfloraさん、ymmasayanさん、ご回答ありがとうございます!
この場を借りてお二方にお礼させて頂きます。

うーん。やっぱりムズカシイですね。。。トランジスタ。
Rcが過剰電流で壊れるのを防ぐものだったり、負荷抵抗であったり‥‥
ご回答参考になりました。ありがとうございます。

お礼日時:2001/11/25 23:58

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Qトランジスタによるエミッタ接地増幅回路において

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できれば式とともに教えていただきたいです。お願いします。

Aベストアンサー

No.1の回答で完璧ですが、別の見方で概念的に理解してみましょう。
まず、エミッタバイパスコンデンサの目的は、バイアス電圧発生用の
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インピーダンスを0に近づけ、負帰還による増幅率低下を抑えること
にあります。
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のですが、どうにも分かりません。

ご存知の方、ご教示お願いします。

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抵抗1kΩ・・・rc
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npnトランジスタ・・・npn
を用意する。

1.npnのコレクタにrcの一端を付けeの+側にrcの他端を付ける。
2.npnのベースにrbの一端を付けeの+側にrbの他端を付ける。
3.npnのエミッタにeの-側を付ける。

コレクタ-エミッタ間電圧vceが0.5vを下回らないようにrbを変化してvceとベース-エミッタ間電圧vbeをはかる。
(vbeはほぼ一定0.7v程度である。)
すると
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ベース電流=(V-vbe)/rb
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エミッタ接地の場合:
入力電圧をプラス側に振らせると、ベース電流が大きくなり、コレクタ電流がより多く流れるので、コレクタ抵抗での電圧降下が大きくなってコレクタ電圧が下がり、出力はマイナス側に振れます。

コレクタ接地の場合:
コレクタ電流が多く流れればエミッタ抵抗の両端の電圧は大きくなり、出力はプラス側に振れます。

ベース接地の場合:
入力電圧をプラス側に振らせると、ベース-エミッタ間の電圧が下がり、ベース電流は少なくなります。するとコレクタ電流は少なくなるので、コレクタ抵抗での電圧降下が少なくなって出力はプラス側に振れます。

(NPNトランジスタで考えています)

Qエミッタ接地の一般性について

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Qトランジスタのベース・エミッタ間飽和電圧とは

電子回路の本を読んでいて、トランジスタに「ベース・エミッタ間飽和電圧」という用語があるのを知りました。

以下のことを知りたいと思い検索してみましたが、なかなか良い情報にたどり着けませんでした。

1. この電圧の定義 : ベース端子とエミッタ端子の間の電圧なのか?
2. この電圧の特性 : 大きければいいのか、小さいほうがいいのか?
3. 飽和の意味: コレクタ電流が最大になった状態という意味で正しいのか?

上記に関する情報または情報源についてよろしくお願いいたします。

Aベストアンサー

>1. この電圧の定義 : ベース端子とエミッタ端子の間の電圧なのか?

回答>>そうです。

>2. この電圧の特性 : 大きければいいのか、小さいほうがいいのか?

回答>>どちらかと言えば小さい方が良い。

>3. 飽和の意味: コレクタ電流が最大になった状態という意味で正しいのか?

回答>>ベース・エミッタ間飽和電圧はコレクタ電流が最大になった状態とは違います。
 まず、コレクタには外部から定電流源で規定の電流、例えば100mAを流しておきます。このときベースにも規定の電流を外部から定電流源で、例えば10mAを流します。このベース電流は半導体メーカによりますが、コレクタ電流の1/10または1/20を流します。通常hFEは100くらいか、それ以上の値を持ってますのでこのベース電流は過剰な電流と言うことになります。例えばhFEが100あったとすれば、ベース電流が10mAならコレクタ電流はそのhFE倍、すなわち1000mA流せることになります。逆にコレクタ電流を100mA流すのに必要な最低のベース電流はその1/hFEでよいわけですから、1mAもあればよいわけです。
 「ベース・エミッタ間飽和電圧」の仕様はトランジスタをデジタル的に動かしてスイッチとして使う場合を想定したものです。
 例えばコレクタ負荷が抵抗で構成されてる場合にトランジスタがONしてコレクタ電流として100mA流す場合、トランジスタをしっかりONさせるためにベースにはhFEから考えてぎりぎりの1mAより多くの電流を流します。
 このように必要以上にベース電流を流すことをオーバードライブと言いますが、そのオーバードライブの度合いをオーバードライブ係数、Kov=Ic/Ib で定義します。コレクタ電流を100mA流し、ベース電流を10mA流せばオーバードライブ係数、Kovは 10になります。
 実際にトランジスタをスイッチとして使用する場合はこのオーバードライブ係数を目安にして、ベース電流を流すように設計します。その際、ベースーエミッタ間の電圧VBEが計算上必要になりますのでこのベース・エミッタ間飽和電圧を使います。例えば、NPNトランジスタをONさせてコレクタに100mA流す場合、ベースにコレクタ電流のKov分の1の電流を流すようにベースと信号源の間の抵抗値RBを計算します。信号源の「H」の電圧が2.5Vの場合、RBはベース・エミッタ間飽和電圧をVBE(sat)とすれば、

    RB=(2.5V-VBE(sat)/10mA 

のようにして求めます。

>1. この電圧の定義 : ベース端子とエミッタ端子の間の電圧なのか?

回答>>そうです。

>2. この電圧の特性 : 大きければいいのか、小さいほうがいいのか?

回答>>どちらかと言えば小さい方が良い。

>3. 飽和の意味: コレクタ電流が最大になった状態という意味で正しいのか?

回答>>ベース・エミッタ間飽和電圧はコレクタ電流が最大になった状態とは違います。
 まず、コレクタには外部から定電流源で規定の電流、例えば100mAを流しておきます。このときベースにも規定の電流を外部から定電流源で、例...続きを読む


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