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トランジスタのベース接地 IE-IC 静特性について。

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ID非公開さん

2019/6/115:35:05

トランジスタのベース接地 IE-IC 静特性について。

画像の回路の実験を行ったのですが、ベース接地ではコレクタ電圧とほぼ等しいエミッタ電流が流れることがわかりました。
しかし、なぜなのでしょうか?
トランジスタの性質も含めて、説明をお願いいたします。

補足誤字を訂正します。
コレクタ電圧 → コレクタ電流

トランジスタ,ベース接地,静特性,IE-IC,等しいエミッタ電流,コレクター,電流

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jr6********さん

2019/6/116:21:26

この回路においては、ベース電流値は測っていないのでIb値=不明ですが、Ib値は、Ic値にくらべて非常に小さきく無視できるので、計算上は最終的に消える(無視できる)ので、測る必要がないのです。この回路の場合、Ieは次式で表せます。

Ie=Ic+Ib …①

ここでIc=hfe×Ib …②
∵ hfe:電流増幅率(1<<hfe、多くのhfeは150~1500以上の値です)

②を①のIcに代入すると
Ie=(hfe×Ib)+Ib=(1+hfe)×Ib …③

ここで(1<<hfe)を③に適用する、つまり
1+hfe≒hfe …④

なので④を③の(1+hfe)に代入すると
Ie≒hfe×Ib …⑤

となります。 つまり、⑤の右辺=②(Ic)なので
Ie≒Ic …⑥

という事になります。つまり、

(エミッタ電流)≒(コレクタ電流)

なので、ほぼ同じ値という事です。 実験をしても(ほぼ)同様な結果となるハズです。

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質問した人からのコメント

2019/6/2 13:06:32

プロです。

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lon********さん

2019/6/207:02:56

■足が3本しかないので
コレクタから流れ込んだ電流は一体何処に向かって流れると思いますか?

返信を取り消しますが
よろしいですか?

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pet********さん

2019/6/116:45:44

どうしてチョット違うのかを考えるべきね。
そうしないとレポートが書けないよ。

返信を取り消しますが
よろしいですか?

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tpt********さん

2019/6/116:40:23

初めてのトランジスタはゲルマニウムのかけらをベースとして二つの針を近付けてベースに接触させた構造をしていました。
この構造のトランジスタを点接触型と言います。

片側の針に逆方向の電圧を加えます。
このままでは逆方向なので電流は流れません。
残った針に順方向の電流を流すと逆電圧を加えた針に電流が流れます。
順方向に電流を流すとその電流はベース内部に拡散していきます。
拡散した電流が逆電圧の針に近づくと針に流れ込みます。
順方向の針は電流を放出するのでエミッタと言います。
逆方向の針は電流を集めるのでコレクタと言います。

エミッタから放出された電流の大部分はコレクタに集められるのでエミッタ電流とコレクタ電流はほぼ同じ値になります。
コレクタに集められなかった電流はベース電流として流れます。
二つの針の距離が長くなるとコレクタに集められる電流が減るので特性が劣化します。

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