トランジスタ

2014年12月25日

トランジスタ
(a)トランジスタの構造とシンボル
n型、p型、n型の順で接合し、各端子を取り出しているものをnpn型のトランジスタと呼んでいる。p型、n型、p型の接合はpnp型トランジスタと呼んでいる。
 シンボルは、ベース エミッタ間の順方向の流れを示す矢印で書くことにしている。構造とシンボルを示す。

(b)トランジスタの増幅作用
回路で、ベースに流れる電流Ibとコレクタに流れる電流Icの比を電流増幅といい、その値はトランジスタによって異なるが、50~500程度である。たとえば、電流増幅率を100とすると、ベースに入る信号が1mA変化すると、コレクタに100mAが流れることになる。コレクタの負荷抵抗の電圧降下も約100倍になる。この電圧変化つまり増幅されたことを電圧増幅という。

(c)トランジスタのスイッチング作用
B(ベース)に0V近くの電圧を加えても、C(コレクタ)に電流は流れない。つまり、スイッチをOFFにしてから電流が流れないと考えられる。
 Bの電圧が1Vの場合、Cには電流が流れる。スイッチをONにしたから電流が流れると考えてよい。この考えを利用したのがスイッチング作用である。

ホトカプラ
 光を発する発光ダイオードと、受光すると電流が流れるホトダイオードを、一つのパッケージに組み込んだものである。
 その特徴として
①回路の電源が異なっている二つの回路を結合することができる。
②アースが一緒にできない回路で、光を電流に変え結合することができる。
③二次側の影響が一次側に出ない。
などがあげられる。
ホトカプラとシンボルを示す。

インバータエアコンの制御回路
インバータエアコン
 商用周波数50.60Hzを直流に交換する装置を、コンバータ(converter)といい、直流(DC)を交流(AC)に変換する装置をインバータ(inverter)といっている。
 これらの両者の機能を一つにして、商用交流電源を直流に変換し、室内や室外の検出温度から負荷に応じた能力が出るように、任意の周波数と電圧を取り出し、圧縮機の回転数を可変する装置を内蔵したエアコンをインバータエアコンと呼んでいる。

(a)インバータモータの駆動のしかた
インバータ回路はインバータ部とPWM制御部(マイコン)で構成されている。

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