トランジスタ単語

トランジスタ
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トランジスタとは、

概要

端子には、ちゃんと名前がある。

代表的な種類のものは、ベース(B)、コレクタ(C)、エミッタ(E) の3つの端子からなる。 ただし、トランジスタには他にも種類が色々あって、端子名が違うことがある。 例えば電界効果トランジスタ(FET)ではゲート(G)、ドレイン(D)、ソース(S) と呼んだりする。

端子の配置は、らなほう(あるいは欠けているほう)から見て、左から E・C・Bえくぼ、と覚える)になっているケースが多いようである。本当かどうか確かめたいときは、hFE(直流電流増幅率)を測定できるような装置を使うという方法があるが、そのような機を搭載したテスターも販売されているので、秋葉原などの電子部品店や、近所のホームセンターなどを訪ねてみるとよいだろう。

回路図では、電を表すのに Vcc、Vdd、Vss などがよく使われるが、cc などの小さい文字はトランジスタ(またはFET)の端子名に由来する。

回路記号と極性

通常の(バイポーラ)トランジスタには下記の2種類がある。

PNP型トランジスタの回路記号PNP番:高周波用 = 2SAxxx、低周波用 = 2SBxxx)

NPN型トランジスタの回路記号NPN番:高周波用 = 2SCxxx、低周波用 = 2SDxxx

矢印の向きは電圧をかける方向を表している。矢印のついているところがエミッタ、左側から太い棒にまっすぐに突っ込んでいるところがベースである。

エミッタを電マイナス(GND:グランド)に落とす NPN のほうが多く使われているが、PNP でないと対応できない回路もあるので、どちらも必要なものである。

この回路記号は、ニコニコ技術部でよく使われるニコニ・コモンズ素材ミッドなんとかっぽい式ニコ技魔法陣アイキャッチexit_nicocommons」(フリスクP作)の中央にも描かれている。

主な機能

増幅作用

最も重要な機といえる。これは、ベースとエミッタの間に電圧を加えると、 それに例してコレクタとエミッタの間で電気が流れやすくなるというものである。これにより、弱い入信号を強くすることができる(かつては真空管が同じような役割を果たしていた)。 増幅回路(→ アンプ)はアナログ信号を大きくする回路ということで、アナロ熊増殖する一端を担った機ともいえる。

スイッチング作用

その名の通り、トランジスタをスイッチとして使う(リレーと同じような機)。これは増幅作用をデジタル化したものと考えるとわかりやすい(うんと強いか、うんと弱いか、という2値しか使わない)。スイッチング作用はコンピュータをはじめとしたデジタル回路を働かせるうえで極めて重要な働きである。

かつて真空管でこれを応用しようとした例はあるが、素子数が増えてしまうことで巨大な熱となって松岡修造のごとく熱くなってしまうという問題があり、コンピュータとしてはあまり普及せず、現在では董品のごとく博物館などに残っているケースが多いようである。

現在では一つの部品に(ICLSI といった形で)膨大な数のトランジスタを内蔵できるようになったことから、 このスイッチング作用を使うことが多くなり、現在パソコンの性向上や地デジカの台頭にも寄与している。

関連動画

トランジスタの使い方講座。絶対最大定格をえると壊れてしまうので、データシートを見て適切な電流・電圧・電を見積もっておきたいところだが、そのための基本を学べたりする。

増幅作用(アンプ)の応用例

スイッチング作用の応用例。下記の動画ではLEDON/OFFするためにトランジスタを使っている。

VOCALOIDオリジナル曲

関連商品

関連項目

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スマホ版URL:
https://dic.nicovideo.jp/t/a/%E3%83%88%E3%83%A9%E3%83%B3%E3%82%B8%E3%82%B9%E3%82%BF

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トランジスタ

11 ななしのよっしん
2011/07/08(金) 09:53:20 ID: Hy61iFn8RU
真空管は熱くなるというのもそうだけど、サイズ的な問題もあった
しかしFETについては触れなくていいのか
12 ななしのよっしん
2012/04/28(土) 08:32:10 ID: r9Bz4GKd4m
>これは、ベースとエミッタの間に電圧を加えると、 それに例して
>コレクタとエミッタの間で電気が流れやすくなるというものである。

ベースに「電流」を注入すると、それに例してコレクタ電流が増えるんじゃないの?
…と、昔の自分ならそうツッコミを入れそうな気がするけれど

実はバイポーラトランジスタも、ベース~エミッタ間に加えた「電圧」で
コレクタ~エミッタ間の流れやすさを制御すると考えた方が解き方としては
明快なんだよね。

と、hパラメータとかいうやつで挫折した過去を持つ文系が言ってみる。
13 ななしのよっしん
2012/06/08(金) 13:00:46 ID: /l9TVpexYJ
よく分からないけどレジスタンストランジスタは似たようなものだと思っていた
14 ななしのよっしん
2012/08/31(金) 01:44:00 ID: GDduuiCVK8
ダーリントン適当
ダーリントン接続
タイトル:ダーリントン接続
画像をクリックして再生!!
 
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15 ななしのよっしん
2014/02/01(土) 16:27:46 ID: uRIhZ5Ns1S
今更いってもしょうがないだろうけど、「増幅」っていう訳は良くないような気がするんだよね。
ありもしない大電流が沸いてでるわけじゃなくて、小さな変化で大きな変化を起こせることを表したいなら拡大とか呼べなかったものか。
16 ななしのよっしん
2014/08/31(日) 10:36:58 ID: 1IEpmlv6wM
が大きくなって出されたように見えるんだから増幅でいいと思っていたが
認識が甘いのかな
17 S
2016/10/11(火) 15:58:27 ID: G4+B2pyPry
これさ、電子工作が得意な人が”トランジスタなんか、何使っても一緒、足間違えなきゃなんでも動く”なんてよく言うけど本当にはどうなの?。
ラジオ修理とかで正規品、互換品じゃなくて1815なんか使われててマトモに動かなくてガラクタになってる話をよく聞くんだけど?
18 ななしのよっしん
2017/07/18(火) 20:35:49 ID: gTme/jFyMh
>>15
観点が違う
電子用の動作基準は飽くまで信号観点で、パワーは減衰していくのが当たり前なんだ
その点から「信号を増幅する」素子として増幅と言ってるので合ってるのよ
19 ななしのよっしん
2018/03/28(水) 05:39:02 ID: wQOAD4Cewv
>>17
トランジスタの設計による性差はかなりあり
おなじみのTO-92パッケージトランジスタでも1W,1.5A流せるもあるし100MHz以上でも動くやつもあるというぐらい
互換性のあるもの以外ではは完成品の修理は禁物
20 ななしのよっしん
2018/06/24(日) 22:18:36 ID: ocYjl7/g40
16や18の考え方で間違ってないんだが、
学生時代バカだったは「100倍に増幅!?触ったら感電するじゃん」と本気で勘違いしていた・・・
授業で習うだけだと勘違いするのよね。実際の回路図や使い方見て初めて理解した。