トランジスターの仕組みを説明できますか？

トランジスタは「ベース」「コレクタ」「エミッタ」という３つの端子を持ちます。コレクタとエミッタは半導体です。

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もうひとつ配置されているベースに電流を流すとスイッチが入り、コレクタとエミッタにも電流が流れる仕組みになっています。

下図ではベースに電流が流れていません。

ベースに電流が流れるとエミッターとコレクターがつながります。

ベースへの電流を遮断すると、コレクタとエミッタ間も遮断されて電流が流れなくなります。これがトランジスタの役割のひとつであるオン／オフの「スイッチング」となります。 

もうひとつの役割である「増幅機能」です。この仕組みは、ベースに電流を流す過程は「スイッチング」同様です。この電流に応じて大きな電流もコントロールできます。

下図はベースに流した１ｍAが１００ｍAに増幅される様子です。

電流ゲイン比率βはトランジスターの種類によって変わります。これはメーカーが公表しているデーターシートで調べることができます。

水道の栓をひねると水が出る、これがスイッチング。水道の栓をコントロールして水の出を調節するのが増幅機能というわけです。

PICマイコンのプログラムでリレーを制御したり、７セグメントの表示をコントロールする役割をトランジスターに依存することがよくあります。パチスロのアミューズ仕様基板を調べてみると、３桁７セグ表示をコントロールするために１位、１０位、１００位のそれぞれにトランジスターが用いられています。

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回胴式遊戯機技術研究会はパチスロの入出力信号を調べて、オシロスコープで波形をみて、その通りの疑似信号を出力するマイコンプログラムを作成して、回路にのせて、パチスロのメダル不要回路を作成して、卒業の技術講習を開講しています。

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ご不明の点はご遠慮なくお尋ね下さい。存じ上げていることは丁寧にご案内させていただきます。
TEL 090-3194-4902 

 

合同会社アムセ

ダイオードの仕組み説明できますか？

ダイオードのカソードマークを弁だと考えてみましょう。

順方向は電流が弁を押しだしてAnodeからCathodeに流れます

逆方向は弁が閉じる・・・・そんなイメージです。

ダイオードの構造

電荷を運ぶキャリアが正孔の半導体を、P 型半導体と呼びます。

正孔（ホール）は 半導体において、真性半導体であれば電子で満たされているべき価電子帯の電子が不足した状態。 この電子の不足の状態をアナあきという意味で孔といい、 周辺の電荷分布から相対的に正の電荷を持っているように見えるため正孔という。 

電荷を運ぶキャリアが電子の半導体をN型半導体と呼びます。

接合部分では、正孔を電子が埋め、キャリアが消失する空乏層発生します。これは電荷がない状態です。

電圧を印加しなかれば正孔と電子は平衡状態です。

順方向に電圧を印加すると空乏層が狭くなり、正孔と電子は再結合を繰り返し、正孔と電子は矢印の向きに移動し続け、電流が流れます。

逆方向に電圧を印加すると空乏層が広がり、正孔と電子は移動しない状態で電流が流れません。

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