トランジスタは、増幅またはスイッチングの目的で最も一般的に使用される半導体材料で構成されていますが、電圧と電流の流れを制御するためにも使用できます。すべてではありませんが、ほとんどの電子デバイスには1つ以上のタイプのトランジスタが含まれています。トランジスタのいくつかは、個別に配置されるか、一般的にはアプリケーションに応じて異なる集積回路に配置されます。
増幅について言えば、電子の追加によって電子電流の循環が変化する可能性があり、このプロセスによって電圧の変動が出力電流の多くの変動に比例して影響を及ぼし、増幅が発生します。
そして、スイッチングについて言えば、トランジスタNPNとPNPの2種類があります。このチュートリアルでは、スイッチングにNPNおよびPNPトランジスタを使用する方法を示し、NPN タイプとPNPタイプの両方のトランジスタのトランジスタスイッチング回路の例を示します。
必要な材料
- BC547-NPNトランジスタ
- BC557-PNPトランジスタ
- LDR
- 導いた
- 抵抗器(470オーム、1メガオーム)
- バッテリー-9V
- 接続線
- ブレッドボード
NPNトランジスタスイッチング回路
回路図を始める前に、スイッチとしてのNPNトランジスタの概念を知っておく必要があります。NPNトランジスタでは、ベース端子に最小電圧0.7Vが供給された場合にのみ、コレクタからエミッタに電流が流れ始めます。ベース端子に電圧がない場合、コレクタとエミッタ間のオープンスイッチとして機能します。
NPNトランジスタスイッチング回路図
下の回路図にあるように、LDRと1メガオームの抵抗を使用して分圧回路を作成しました。LDRの近くに光があると、その抵抗はLOWになり、ベース端子の入力電圧は0.7Vを下回り、トランジスタをオンにするのに十分ではありません。このとき、トランジスタはオープンスイッチのように動作します。
LDRで暗くなると、抵抗が急激に増加するため、分周回路はトランジスタをオンにするのに十分な電圧(0.7V以上)を生成しました。したがって、トランジスタはクローズスイッチのように動作し、コレクタとエミッタの間に電流を流し始めます。
PNPトランジスタスイッチング回路
スイッチとしてのPNPトランジスタの概念は、0.7Vの最小電圧がベース端子に供給された場合にのみ、電流がコレクタからエミッタへの流れを停止するというものです。ベース端子に電圧がない場合、コレクターとエミッターの間のクローズスイッチとして機能します。簡単に言うと、コレクタとエミッタは最初に接続され、ベース電圧が供給されると、コレクタとエミッタ間の接続が切断されます。
PNPトランジスタスイッチング回路図
回路図にあるように、LDRと1メガオームの抵抗を使用して分圧回路を作成しました。この回路の動作は、NPNトランジスタのスイッチングとは正反対です。
LDRの近くに光があると、その抵抗はLOWになり、ベース端子の入力電圧は0.7Vを超えます。これは、トランジスタをオンにするのに十分です。このとき、トランジスタはPNPトランジスタであるため、オープンスイッチのように動作します。
LDRで暗くなると、抵抗が急激に増加するため、トランジスタをオンにするのに十分な電圧がありません。したがって、トランジスタはクローズスイッチのように動作し、コレクタとエミッタの間に電流を流し始めます。