■ トランジスタのベース・エミッタ間の電圧計算 ■

画像の回路では、トランジスタのベース・エミッタ間に0.5V以上流れていないため、LEDは点灯しません。この時のベース・エミッタ間の電圧計算が以下になります。

6V×800Ω÷（33KΩ＋800Ω）≒0.14V

（1）6Vに800Ωを掛けると何が求まるのか？
（2）ベース側の電圧を計算するのに、33KΩ＋800Ωで直列抵抗として計算しているのはなぜか？

なぜ、このような計算でベース・エミッタ間の電圧計算が出来るのか、分かり易く噛み砕いた解説が出来る方、よろしくお願いいたします。

※添付画像が削除されました。

No.1 回答者： Tacosan 回答日時： 2014/04/10 11:25

単に分圧してるだけ.

この回答へのお礼

ご協力ありがとうございます。

お礼日時：2014/04/15 22:32

No.2 回答者： teppou 回答日時： 2014/04/10 11:59

　＞（1）6Vに800Ωを掛けると何が求まるのか？

　6V×{800Ω÷(33kΩ÷800Ω)} と考えてください。
　２本の抵抗で、6V を分圧しているので、ベース電流が流れていなければ、ベースにかかる電圧になります。

　＞（2）ベース側の電圧を計算するのに、33KΩ＋800Ωで直列抵抗として計算しているのはなぜか？
　ベースへの電圧は掛かっていますが、ベース電流は流れていませんので、ベースへの配線はないものと考えます。
　たんに２本の抵抗の直列回路になります。

この回答へのお礼

ご協力ありがとうございます。
見方を変えたりと難しそうですね。
勉強になります。

お礼日時：2014/04/15 22:33

No.3 回答者： koujikuu 回答日時： 2014/04/10 12:01

6Vは抵抗(33kΩ+800Ω)にかかります、6V÷33800Ω=0.0001775147V 、1Ωあたりにかかる電圧

これを800倍して、0.1420118V
先に800Ωをかけているのは、有効行数を増やす為だと思われます。

この回答へのお礼

ご協力ありがとうございます。

お礼日時：2014/04/15 22:33

No.4 回答者： xpopo 回答日時： 2014/04/10 13:09

＞6V×800Ω÷（33KΩ＋800Ω）≒0.14V

＞
＞（1）6Vに800Ωを掛けると何が求まるのか？
＞（2）ベース側の電圧を計算するのに、33KΩ＋800Ωで直列抵抗として計算しているのはなぜか？

回答＞＞この計算には下記の様な前提があります。

　トランジスタのベース－エミッタ間電圧VBEとベース電流Ibの関係（特性）は対数の関係にあります。
具体的にはこちらにアップした回路図と特性図（http://yahoo.jp/box/pdeFAQ）を見てください。ここでは抵抗R1とR2の代わりに電流源IbをGNDとベースの間に接続してあります。そしてベース電流を変化させて（10pAから1mAまで対数的にj変化させている）その時のベース－エミッタ間電圧（図ではV(b)で示している電圧）を示しています。
　図からV(b)が600mVの時はIbは1uAですが400mVまで下がると6nAまで劇的に下がります。更にV(b)が下がればIbはもっと劇的に下がります。V(b)が200mVではIbは15pAまで下がってます。
　以上より、VBEが600mVに対して大幅に下がった状態ではベース電流は無視してよいほど小さくなってますよ、という前提に立ってこの計算が行われてることになります。
　と言うわけで、この計算は抵抗R1とR2で電源電圧６Vを分圧した電圧を求めてる、と言うことです。ベース電流は無視できる（VBEが140mV近いわけですからIbは10pA以下になりますので）のでこの計算で良い訳です。

この回答へのお礼

ご協力ありがとうございます。
アップした画像ありがとうございました。
私には難し過ぎるため、ゆっくり勉強させて頂きたいと思います。

お礼日時：2014/04/15 22:35

No.5 ベストアンサー 回答者： tadys 回答日時： 2014/04/10 14:17

＞0.5V以上流れていないため

電圧を流れるとは言いません。
電圧の場合は加わるといいます。
流れるのは電流です。

（1）6Vに800Ωを掛けると何が求まるのか？
6V×800Ω＝4800VΩが求まります。
VΩという単位は通常使いませんけどね。

（2）ベース側の電圧を計算するのに、33KΩ＋800Ωで直列抵抗として計算しているのはなぜか？
6V×800Ω÷（33KΩ＋800Ω）は　6V×（800Ω÷（33KΩ＋800Ω））と解釈すべきです。
800Ω÷（33KΩ＋800Ω）は　800Ω÷（33000Ω＋800Ω）なので
800Ω÷（33000Ω＋800Ω）＝800Ω÷33800Ω＝0.0237となって、単位のない数字になります。
したがって、
6V×800Ω÷（33KΩ＋800Ω）＝6V×0.0237＝0.124V
という数値が得られます。
この値は、トランジスタのベースと抵抗との間を接続しない時の電圧になります。

トランジスタのベース・エミッタ間にはおよその値で0.6～0.7V以上の電圧が加わらないとベースに電流は流れません。
なお、800オームの抵抗を取り外した場合でもベース電流は
（6V－0.7V）／33ｋΩ＝0.160ｍA　しか流れません。

トランジスタのHfe＝200とすると　0.160ｍA×200＝32ｍAという数値が得られます。
だからと言って、図の回路で32ｍA流れるというわけではありません。

この回答へのお礼

ご協力ありがとうございます。
細かな解説、ありがとうございました。

お礼日時：2014/04/15 22:38