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。

　　　　　　関連記事：ダイオードの仕組みを説明できますか？

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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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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10分タイマースロット（３）

イノキ、主役は銭形、黄門ちゃま、南国育ち（平和・オリンピア製）

（１）電源ON⇒タイマー７セグが０００を表示

（２）メダル投入

（３）タイマー７セグが６００を表示しカウントダウン開始

（４）１BETスイッチが有効となり、スイッチONでCREDIT（貯玉）が５０点まで獲得できます。

（５）タイマーの７セグ表示が０００になると１BETが無効となり、スイッチONによるCREDIT（貯玉）の獲得ができなくなります。

（６）メダルを再投入するとタイマーが復活し１BETスイッチが有効となります。

10分タイマースロット（１）

10分タイマースロット（２）

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10分タイマースロット（２）

北斗の拳世紀末救世主伝説

（１）電源ON⇒３桁7セグメントが０００を表示

（２）メダルを1枚投入します

（３）3桁７セグメントは６００を表示しすぐにカウントダウンが始まります。

（４）１BETスイッチを押すとCREDITが５０点まで加算されPLAY可能になります

（５）CREDITが０になっても１BETスイッチを押せば５０点まで再加算されます。

（６）３桁７セグメントが０になると、１BETを押してもCREDIT加算はできません。

（７）３桁７セグメントが０になるとが０でも、CREDITが０になるまでPLAYできます。

（８）３桁７セグメント表示もCREDITも０の状態ではPLAYできません。メダルを再投入して下さい。

北斗の拳世紀末救世主伝説

タイマー回路

10分タイマースロット（１）

10分タイマースロット（３）

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パチスロコイン不要回路（３）

アイムジャグラーEX（北電子）のコイン不要回路

コイン不要回路詳細図

マイコンプログラム

アイムジャグラーEX⇔コイン不要回路の配線

①電源の確保

コイン不要回路は電源を持ちません。アイムジャグラーEXから横取りします。

②メダル投入疑似信号

メダルセンサー１及び２の信号配線を切断してSLOT本体側にコイン不要回路の信号線をつなぐ。

③ブロッカーコイル

ブロッカーコイルの（＋）（ー）をパラレル（並列）で配線。

④１BETスイッチ

１BETスイッチを押すとマイコンからメダル投入疑似信号が出力し、③でつないだブロッカーの開閉を監視し、ブロッカーが開くと直ちに出力を停止するので、CREDIT（貯玉）に５３枚入力されて、５０点が表示される。

⑤ホッパー駆動、払出疑似信号

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