mameブログ

mameという男がやりたい事をやっている記録

バイポーラ型トランジスタ

■2日目から書くことが無い

書きたい気持ちとは裏腹に。

難しいですね、何かを言おうとすることは。

関係の無い話をします。

 

トランジスタの話

この記事が分かりやすかったです。

 

Gigazine コンピューターに入っている「トランジスタ」は何をしているのか?

https://gigazine.net/news/20160607-how-transistor-work/

 

あとこれも。

 

この世でいちばんわかりやすいトランジスタの話

https://remedics.air-nifty.com/main/2016/04/post-bf6a.html

 

「分かりやすい」という枕詞で紹介される物ほど、

誤解が多かったり分かりにくいものなのでしょうね。

 

トランジスタって何か?

電流を制御するものです。

電流の流れを止める、或いは指定比率で流す事。

上の紹介リンクにあるように、

「増幅する」というニュアンスは、

微弱な電流・電圧を指定比率に変化させる事で

所望な電流・電圧を指定比率に変化させる事を指しています。

 

バイポーラ型トランジスタは、

電流の変化を使って電圧の変化を取り出します。

ユニポーラ型トランジスタは、

電圧の変化を使って電流の変化を取り出します。

 

この記事では、バイポーラ型トランジスタについて紹介します。

 

あ、その前に。

電流の流れと電子の流れは反対です。

 

 

◆バイポーラ型トランジスタ

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バイポーラ

バイポーラ型は、「ベース」「エミッタ」「コレクタ」からなります。

 

エミッタとコレクタはN型半導体であるため電子が過剰にある(-)状態。

ベースはP型半導体であるため電子が不足している(+:正孔)状態。

 

Vcはエミッターコレクタ間を、エミッタ側をマイナス方向に電圧を与えます。

エミッタの電子が、正孔に引き寄せられてベースに流れ込み、正孔と結合します。

正孔の数は有限です。

電子がすべての正孔と結合すると、ベース内は電子移動が停止した状態となります。

この状態を「空乏層」と言います。

電圧をかけるものの、電子は空乏に阻まれる事から電流は流れません。

電子移動が停止しているからです。

 

Veはエミッターベース間に、エミッタ側をマイナス方向に電圧を与えます。

ベースには新たに正孔が流れ込む事になります。

正孔があるという事は?

エミッタの電子がベースに流れ込みます。

先ほどと同様に電子の一部は正孔と結合します。

 

おさらい。

Vcで電圧を流すと、

エミッタの電子はベース側へ引き寄せられ、

ベース内の正孔と、エミッターベース境界で結合。

するとベース内のコレクタ側は空乏が出来て、電流は流れない。

Veで電圧を流すと、

ベースに正孔が流れ込まれる。

エミッタ側の電子とベースの正孔は結合する。

VcとVeが両方流れているとどうなるか、

正孔と結合しない電子が空乏層なきベース層を通過するんですね。

電子はベースを通過して、コレクタ側に流れます。

 

 

つまりVcの電流は、Veの電流に従って変化することになります。

この動画が分かり良かったです。

https://www.youtube.com/watch?time_continue=109&v=IiZYTWyztno&feature=emb_title

 

■まとめ

トランジスタは、スマートフォンや様々な機器に組み込まれている基本部品です。

次回はユニポーラ型トランジスタについて述べます。