回路でのトランジスタの使用は何ですか?


ベストアンサー

物理学によると:A トランジスタは、電子信号と電力を増幅または切り替えるために使用される半導体デバイスです。これは、通常、外部回路に接続するための少なくとも3つの端子を備えた半導体材料で構成されています。

  • トランジスタはどのように機能しますか?

小さな入力電流を大きな出力電流に変えることで、トランジスタはアンプのように機能します。ただし、同時にスイッチのように機能します。ベースに電流が流れていない場合、コレクタとエミッタの間にはほとんどまたはまったく電流が流れません。ベース電流をオンにすると、大電流が流れます。

  • PNPトランジスタは回路内でどのように機能しますか?

PNPは同じですが反対の方法で機能します。ベースは依然として電流の流れを制御しますが、その電流はエミッタからコレクタへの反対方向に流れます。電子の代わりに、エミッターはコレクターによって収集される「ホール」(電子の概念的な欠如)を放出します。

  • なぜ使用するのですかトランジスタ?

電子回路でのトランジスタの最も一般的な用途の1つは、単純なスイッチです。 。つまり、トランジスタは、電圧がベースに印加された場合にのみ、コレクタ-エミッタパスに電流を流します。ベース電圧が存在しない場合、スイッチはオフになります。ベース電圧が存在する場合、スイッチはオンになります。

  • トランジスタを使用する意味は何ですか?

トランジスタは、電荷を通過させるための固体で可動でない部分を備えた半導体です。電力と電子信号を増幅して切り替えることができます。 トランジスタは、外部回路への接続に使用される3つ以上の端子を備えた半導体材料でできています。

  • NPNトランジスタとPNPトランジスタの違いは何ですか?

PNPトランジスタとNPNトランジスタ NPNおよびPNPトランジスタはバイポーラ接合トランジスタであり、基本的な電気および電子部品です。これは、多くの電気および電子プロジェクトの構築に使用されます。これらのトランジスタの動作には、電子と正孔の両方が関係します。

  • 内容トランジスタを使用しますか?

#1 NPN 2N3904 NPNトランジスタは、ローサイドのスイッチ回路で使用されます。これは、制御したいものが高電圧とトランジスタのコレクタの間に接続されていることを意味します。私が使用する一般的なトランジスタは、 2N3904 です。

  • ベースとはトランジスタのコレクタとエミッタ?

図「A」は、NPN トランジスタを示しています。スイッチの一種。 ベースの電流または電圧が小さいと、他の2つのリード線(から)に大きな電圧が流れるようになります。コレクターからエミッター)。図Bに示す回路は、NPN トランジスタに基づいています。

  • トランジスタはアンプとしてどのように機能しますか?

コレクタとエミッタ間の抵抗の値はベース電流によって変化します。 トランジスタはレギュレータ(可変抵抗)またはスイッチ(ON / OFF)として機能します。 トランジスタがレギュレータとして機能する場合、それはアンプと呼ばれます。 トランジスタがスイッチとして機能する場合、それはゲートと呼ばれます。

  • トランジスタをスイッチとして使用するにはどうすればよいですか?

トランジスタの最も一般的な用途の1つ電子回路では単純なスイッチのようです。つまり、トランジスタは、電圧がベースに印加された場合にのみ、コレクタ-エミッタパスに電流を流します。ベース電圧が存在しない場合、スイッチはオフになります。ベース電圧が存在する場合、スイッチがオンになります。

回答

ダイオードダイオードは最も単純なので、最初にダイオードについて説明しましょう。これらは本質的に電流用の一方向弁です。

非常に単純なアプリケーションは逆極性保護です。単三電池を使用するデバイスを設計しました。残念ながら、ユーザーがバッテリーを逆向きに入れると爆発します。これは望ましくありません。

バッテリーにインラインでダイオードを追加することで修正できます。これにより、バッテリーを逆向きに挿入しても、電流が流れなくなり、デバイスが損傷することはありません。 。

(PS。これは単なる例です。実際、MOSFETを使用して逆極性保護を実装するより効率的な方法があります- ti.comのページ

もう1つの非常に一般的なアプリケーションは整流器です。AC電圧があります。DCに変換します。どのように行いますか?

では、最初のステップです。負の部分を切り落とすため、電圧は次のようになります-

(発電機の既存の半波整流回路の改善)

これは、入力電圧と直列にダイオードを接続するだけで実行できます(逆極性保護の場合など)。

4つのダイオードを使用する場合、実際に使用できるより優れた整流器(調べたい場合は全波整流器と呼ばれます)を作成できます。サイクルの負の部分も使用します。

トランジスタトランジスタは多くのものの構成要素です。たとえば、オペアンプはトランジスタで構成されていることに注意してください。

増幅に使用できますが、後で説明します。オペアンプの選択方法と使用方法について説明します。トランジスタを直接使用します。

トランジスタの最も一般的な用途は、電気制御スイッチとしてです。

たとえば、最大5Vの出力を供給できる5V出力の小さなマイクロコントローラがあります。 50mA。 20Aを消費する50Vモーターを制御するためにどのように使用できますか?

それがトランジスタの目的です。それらにより、小さな電流で大電流を制御できます(BJTの場合)。 「トランジスタが増幅すると言うとき、人々が意味することです。明らかに、トランジスタは物理法則を破ることができず、入力したよりも多くのエネルギーを与えることができますが、トランジスタができることは、小さな電流(および電圧)で大電流を制御できるようにすることです。

他にもたくさんありますトランジスタを使用する方法ですが、スイッチとして最も一般的です。

オペアンプオペアンプははるかに複雑なデバイスです多くのトランジスタ、コンデンサ、抵抗で構成されています。これらはすべて小さな便利なパッケージにまとめられています。

オペアンプはさまざまな用途に使用できますが、主な用途は必要な場合です。信号を使った正確な演算。

たとえば、マイクからの10mVの小さな信号があり、それをスピーカー用に1Vに増幅したい場合、アンプとしてセットアップされたオペアンプを使用できます。

オペアンプを簡単に使用して、加算、減算、減算、乗算、比較、発振、さらには微分を行う回路を構築することもできます(オペアンプアプリケーションを参照

これらは、(トランジスタのように)小さな電圧から大きな電圧/電流を制御したいが、スケーリングを正確にしたい場合にも使用できます。たとえば、オーディオアンプとして。

トランジスタを直接使用してこれらの多くのことを実行することもできますが、トランジスタには多くの非理想性があります。オペアンプは、トランジスタよりも理想的なアンプにはるかに近いものです。それらは、TIやADなどの素晴らしいエンジニアによって設計されています。彼らの仕事は、複数の(時にはかなり多くの)トランジスタを組み合わせて、これらのほぼ理想的なアンプを作成することです。したがって、通常、正確な増幅を行う必要がある場合は、トランジスタから直接増幅器を設計するのではなく、これらのチップを使用します。

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