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トランジスタの動作について
トランジスタを使った無安定マルチバイブレータの実験を行っています。電源電圧をVCCとした時、トランジスタのベース電圧を見ると、-VCCの電圧まで下がりますが、電源電圧VCCを上げていくと、ベース電圧がある電圧以下に下がらなくなりました。その電圧がトランジスタのVeb(エミッターベース間電圧)の最大定格電圧なのですが、何故このような現象になるのでしょうか? 一般的に、無安定マルチバイブレータの発振周波数は電源電圧に依存しないことになっていますが、このVebが下がらないことで、ある電源電圧以上にすると周波数が変化するようになります。 最大定格をオーバーした使い方なので、そのような電源電圧にしてはいけないのでしょうか? ちなみに、トランジスタにはロームの2SC4617を使用しています。 言葉だけの説明で申し訳有りません。
- kappa_1966
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電源電圧を上昇させると、Cx、Cy端の振幅幅が増加してトランジスタ-Vebを超えると クランプしてCx*Rx、Cy*Ryの関係が非直線になり充・放電の時定数の関係が崩れて 発振周期が早くなります。 トランジスタVbeを逆バイアスし過ぎてブレークダウン電流が流れ始めているのです。 >最大定格をオーバーした使い方なので、そのような電源電圧にしてはいけないのでしょうか? トランジスタを劣化させます。 定格以内の電圧範囲で7V以内で使うのが正しい使い方です。
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- MOMON12345
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具体的な抵抗値等が書かれていないので的を外すかも知れませんが、Vccを上昇させることによってTrのIcが増えますよね。 電流によるhfe変化など、或いは定格電流などの問題によってVceが上昇したとするとCにチャージされる電圧が下がるので、ベースの振幅が低下する事は考えられると思います。 TrがTrとして動作するためにはVceはVbeより低くなければならないのですが、この辺りの問題はどうかなと言うことです。
お礼
ご回答ありがとうございます。 ちなみに定数は添付の画像だと、R1=R2=3kohm、Rx=Ry=100kohm、Cx=Cy=1000pFです。 補足説明すると、Cにチャージされた電圧(Vcc)がそのまま充電前の初期のベース電圧(画像のYに相当)は、-Vccになります。 電源電圧Vccを上げていくと、ベースの初期電圧はVccの上昇と同じく、下がっていく(-Vcc)なのですが、2SC4617のVbeの最大定格-7Vを少し超えた辺りで、電源電圧を上げても、ベース電圧の波形は全く変わらなくなりました。恐らく、トランジスタの耐圧と関連しているようなのですが、素子内部のどのような現象でそれが起こっているのか、知りたいのです。
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