Upgrade to Pro
— share decks privately, control downloads, hide ads and more …
Speaker Deck
Features
Speaker Deck
PRO
Sign in
Sign up for free
Search
Search
トランジスタの働き(超入門編)
Search
akira345
June 18, 2018
Technology
0
1
トランジスタの働き(超入門編)
トランジスタのスイッチング動作について
akira345
June 18, 2018
Tweet
Share
More Decks by akira345
See All by akira345
40歳でやったこと
akira345
0
3
回路を読むために必要なこと
akira345
0
1
おれのAWSがこんなに辛い訳がない!!
akira345
0
2
Dockerを触ってみよう
akira345
0
64
アラフォー世代が基板を作ってみた(公開用)
akira345
0
120
ESP-WROOM-02でプチIoT
akira345
0
88
基板から回路図を起こしてみよう
akira345
0
1.3k
OSS翻訳プロジェクトに参加してみた
akira345
0
100
ジャンク解析入門
akira345
0
85
Other Decks in Technology
See All in Technology
(非公式) AWS Summit Japan と 海浜幕張 の歩き方 2025年版
coosuke
PRO
1
180
Kotlinで学ぶ 代数的データ型
ysknsid25
5
1.1k
自分を理解するAI時代の準備 〜マイプロフィールMCPの実装〜
edo_m18
0
100
比起獨自升級 我更喜歡 DevOps 文化 <3
line_developers_tw
PRO
0
140
Tenstorrent HW/SW 概要説明
tenstorrent_japan
0
390
API の仕様から紐解く「MCP 入門」 ~MCP の「コンテキスト」って何だ?~
cdataj
0
150
CI/CDとタスク共有で加速するVibe Coding
tnbe21
0
100
Amazon Q Developer for GitHubとAmplify Hosting でサクッとデジタル名刺を作ってみた
kmiya84377
0
2.6k
開発効率と信頼性を両立する Ubieのプラットフォームエンジニアリング
teru0x1
0
130
Introduction to Bill One Development Engineer
sansan33
PRO
0
250
本部長の代わりに提案書レビュー! KDDI営業が毎日使うAIエージェント「A-BOSS」開発秘話
minorun365
PRO
13
1.6k
Digitization部 紹介資料
sansan33
PRO
1
4.2k
Featured
See All Featured
Designing for humans not robots
tammielis
253
25k
Visualization
eitanlees
146
16k
Side Projects
sachag
454
42k
XXLCSS - How to scale CSS and keep your sanity
sugarenia
248
1.3M
Evolution of real-time – Irina Nazarova, EuRuKo, 2024
irinanazarova
8
780
Measuring & Analyzing Core Web Vitals
bluesmoon
7
480
Documentation Writing (for coders)
carmenintech
71
4.9k
Balancing Empowerment & Direction
lara
1
280
Git: the NoSQL Database
bkeepers
PRO
430
65k
Improving Core Web Vitals using Speculation Rules API
sergeychernyshev
16
910
Embracing the Ebb and Flow
colly
86
4.7k
Testing 201, or: Great Expectations
jmmastey
42
7.5k
Transcript
トランジスタの働き(超入門編)
目的 • マイコンの付加部品としてよく登場するトランジスタの動きについて、 何となくのイメージをつかむ。 • とりあえず、アナログ的な動作や非直線性とかの話は置いておき、 まずはスイッチとしての利用を理解する。
トランジスタって? • エミッタ、コレクタ、ベースの3本端子がある。 • スイッチになったり、アンプになったりする。 • 導体と絶縁体の中途半端な半導体。 • 中学校で習った気がするけど良く分からない。 •
ググるとグラフとか数式とか回路図とか出てきてカオス・・:
細かく突っ込めば沢山あるのですが・・・ • とりあえず、今回使う目的(スイッチ)の範囲内で、簡略化 • ただし、この勉強会はハードウエア向きなので、多少数式や専門用語が出 てきます。 • 半導体物理とか原子、電子とかは(まだ)登場しません。 • 似たような仲間でFETってのがあったりしますが、とりあえず存在は無視しま
す。
トランジスタの動き?
トランジスタの動き?
そもそもスイッチなら・・・ • そもそもスイッチならリレー(継電器)でいいのでは? • リレーとトランジスタの違いは何? • それ以前になぜマイコンの端子直結だとダメ? • マイコンのポート(端子)には流せる電流に制限がある。
まずはLEDを点けてみよう • LEDについて • Vf(順方向電圧):順方向電流(If)を流した時に発生するLED両端の電圧 • LEDは電流を流さないと光らない。どれくらい流せば光るのか?が順方向電流。 • 半導体(LEDやTRやICなど)には最大絶対定格という、一瞬でも超えると壊れる限界値があ るので、それを超えないようにしないといけない。
• 例として、Vf = 1.8V、If = 30mAとすると、電源5Vだと・・ • (5 – 1.8)/0.03(A) = 106.66・・・ • だいたい100オーム
トランジスタについて(その1) • トランジスタの動き: • トランジスタは、少ないベースに流れる電流(Ib)のN倍のコレクタ電流 (Ic)を流すことができる部品。(ようはバルブ、ボリュームのイメージ) • N倍 = 直流電流増幅率(hFE)
• つまり、 Ic = hFE x Ib • ただし、無制限に流せるわけではない。(例えばベースに1A流せば、 コレクタには100A流せるか?というと何事にも限界はある) • という辺りで今は止めておきます。 • つまり、ベースに電流を流さないと動かない。
LEDをつける回路計算 • トランジスタのコレクタ電流はLEDの電流である30mA • トランジスタの増幅率は100とすると、ベースに流す電流は、 30(mA)/100 = 0.3mAとなる。 • つまり、0.3mA以上流せばOK
• 何故かは考えてみよう。
トランジスタについて(その2) • 実は増幅率(hFE)はかなりばらつきがある。 • ザックりランク分けしてある。 • 例:2SC1815 O:70~140 Y:120~240 GR:200~400
BL:350~700 • ベース>エミッタ間(Vbe)は約0.6Vの電圧降下が発生する (シリコンTRの場合) • LEDのVfみたいなもの。絶縁体から半導体へ変わる電圧
これらを踏まえて・・ • ベース抵抗を計算してみましょう。 • 抵抗の両端にかかる電圧は(5 – 0.6)V 流す電流は0.3mA以上 • hFEが100より少ない場合は点かないので、
ここでは倍の0.6mA流す • (5-0.6)/0.0006(A) = 7333.33Ω つまり、7KΩあればOK • 6.8KΩか7.5KΩ