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写真のNPNトランジスタ回路で、Vbベ-ス電圧がVeエミッタ電圧より0.7V...

bpt********さん

2019/4/1420:36:24

写真のNPNトランジスタ回路で、Vbベ-ス電圧がVeエミッタ電圧より0.7V高くなると、トランジスタがONになるとありますが、

スイッチを入れたときに(トランジスタがONになる状態)Vbベ-ス電圧とVeエミッタ電圧とVbeは何Vになりますか。Rb=1000オ-ム・Rc=100オ-ムと決めます。

トランジスタ,Veエミッタ電圧,NPNトランジスタ回路,ス電圧,Vbベ,VBE,ベース電流

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equ********さん

2019/4/1421:16:54

Vbeが0.7Vのトランジスタならほぼ0.7V(若干大きい)になり、
Rbの電圧が4.3V位になるでしょう。

Ibeは、Rbの電圧が4.3Vなら4.3mA程度

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tpt********さん

2019/4/1510:39:45

Vbeは0.7Vと決まっているわけでは有りません。
Vbeは温度が1℃上昇するとおよそ2mV下がります。
Vbeはベースに流す電流でも変化します。
温度が変わるとVbeが変わる、Vbeが変わるとベース電流が変わる、ベース電流が変わるとVbeが変わる、ベース電流が変わると消費電力が変わって温度が変わると言ったぐるぐるの関係が有るので簡単には計算できません。
ですから、Vbeが多少変化しても動作に支障が出来ないように設計をします。

最初に決めるのはLEDに流す電流です。仮にIledとします。
LEDに流す電流は仕様書の最大電流より少ない電流にします。
次に決めるのRcの値ですが、Rcを決める為には電源電圧とLEDのVf、トランジスタのVce(sut)の値が必要です。
Rcの値は次の式になります。
Rc={Vcc-Vf-Vce(sut)}/Iled
具体的な値をいれます。
Vcc=5V、Vf=1.8V、Vce(sut)=0.25V、Iled=10mA
RC=(5V-1.8V-0.25V)/10mA=295Ω
295Ωの抵抗は市販されていないので300Ωを使います。

次に決めるのはベース電流(Ib)とベース抵抗(Rb)です。
通常の使用方法ではベース電流はコレクタ電流のHfe分の1にしますが今回のようなトランジスタをスイッチとして使う場合にはコレクタ電流の10分の1ぐらいにします。
必要なデータはベース用電源電圧のVbbと、Vbe、Ibです。
Rbの値は次の式になります。
Rb=(Vbb-Vbe)/Ib
具体的な値を入れます。
Vbb=5V、Vbe=0.7V、Ib=1mA
Rb=(5V-0.7V)/1mA=4.3kΩ
4.3kΩの抵抗は市販されていますがあまりポピュラーではないので4.7kΩでも良いでしょう。

nek********さん

2019/4/1421:21:52

Veエミッタ電圧は電池の-側に接続されているので0V
Vbベース電圧はVe(0V)よりも0.7V高いので0.7V
Vbeは0.7V
だと思います。

また、Rbが1000Ωであれば
Rbを通してベースに流れ込む電流は(5V-0.7V)÷1000Ωで4.3mA

LEDに流れる電流は仮にLEDのVFを2V、Vceを0.5Vとすると
(5V-2V-0.5V)÷100Ωで25mA

とかになると思います。

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