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No.2
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NPNトランジスタで説明します。
ベース-コレクタ間はベースからコレクタに向かってPN接続のダイオードになってますのでコレクタからベースに向かってはダイオードが逆方向に接続されているため電流はほとんど流れません。ですからベースとコレクタの間の抵抗は非常に大きいということになります。その抵抗値は数MΩ以上に相当します。ですから、コレクタの電圧は以下に説明するように別の要因で決まります。
一方、ベース電流Ibが流れるとコレクタからエミッタに向かって電流Icが流れますが、IcはIbのhFE倍、すなわちIc=Ib×hFE の値だけ流れます。
この電流がコレクタと電源(Vcc)間につながれた抵抗RLに流れます。また、トランジスタのコレクタとエミッタの間の抵抗ですが、添付したあるNPNトランジスタの特性カーブ、VCE-Ic特性を見てください。この特性カーブはベース電流をパラメータにして表現されてます。たとえば図でベース電流Ibが25uAのカーブを見てください。このカーブで例えばコレクタ・エミッタ間電圧VCEが10Vの時のコレクタ電流Ic(約5.3mA)がVCE=30VになってもIcは5.55mAとわずか0.25mAしか増えてません。20Vの電圧の増加で電流が0.25mAの増加ですから等価的な抵抗Rcの値は Rc=20V/0.25mA=80kΩ という大きな値の抵抗になってる事が分かります。
実際のエミッタ接地回路でのコレクタ-電源間に接続される抵抗RLは電源電圧Vccが10V程度の場合、数kΩのものが使われます。コレクタ電流が流れた場合、トランジスタのコレクタ-エミッタ間の等価抵抗がコレクタ-電源間の抵抗RLに対して十分大きいので、結果的にコレクタ-エミッタ間の電圧VCEは電源電圧をVccとした場合、
VCE=Vcc-Ic×RL
で決定されることになります。
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