- 締切済み
トランジスタのベースに流れる電流と抵抗の計算
こちら様のサイトを参考にソレノイドを利用してみました。動作はしたのですが、回路で何点かわからない部分がありました http://www.midiyvideo.com/show/doc/Arduino-Nano_solenoid-MD222?lang=jp 1. D2から右に出ている抵抗・GNDとつないでいる部分 これはノイズ対策か何かでしょうか？Vbeの電圧を調整するための抵抗（いわゆるR1?）はD2から左に出ている部分だと思いますし、下記サイトでいうところのR2にもなってませんよね？試しに外してみても問題なく動作しました。 ローム トランジスタ http://www.rohm.co.jp/web/japan/tr_faq 2.ダイオードの役割 １２V電源部分にダイオードがありますが、これはソレノイドと並列に配置して、逆電流を防止しているのでしょうか？これは１２Vの電源を切るときにソレノイド内のコイルの逆起電力に起因するものでしょうか？ 3. 5.6kΩ抵抗の算出 Vbeにかかる電圧が0.7V程度、Arduinoのデジタルアウトが5Vとするとこの抵抗には4.3Vかかります。これからオームの法則でI(R1)は4.3/5.9k = 767μAと出ました。この抵抗R1はIbeが許容する電流量に合わせて計算する感じでしょうか？
- grovea
- お礼率7% (14/183)
- その他（ホビー・玩具）
- 回答数1
- ありがとう数12
- みんなの回答 （1）
- 専門家の回答
みんなの回答
- xpopo
- ベストアンサー率77% (295/379)
関連するQ&A
- トランジスタのベースエミッタ間電圧
教えてください。 電流帰還バイアスにおいて ある本では、オシロの写真が載っていて、Vbに2.6のバイアスをかけて正弦波を流すと、2.6Vを中心に正弦波が現れVeにはそれより0.6V低いところを中心に同じ波形が現れています。これはVbeが常に0.6Vということを示しているということですよね。このVbe=0.6Vはどんな信号が入ってもかわりません。 そしてほかの本では入力電流Ibを変化させているのはVbeでその関係はIb-Vbe(入力特性)のグラフからわかると書いてあり、確かにIbが正弦波で現れるときは、Vbeも正弦波を描いている様子がグラフ上にかいてあります。 これ、なんかおかしくないですか？ 上の本では入力電圧(入力電流)があってもVbeはつねに一定。下の本では、入力電流の変化はVbeの変化と共にあるというような感じです。 僕が思うに、ベースエミッタ間に電圧をかけてもその電圧はダイオードの作用と一緒で電圧は吸収されて一定になって、でも電流は増減するわけでその電流の増減でコレクタエミッタ間の電流を増減させてトランジスタの外部において抵抗などで電流を電圧に変換しているというような感じでしょうか？ よくわからないですが、入力特性のグラフは静特性であって、それと実際に信号があるときのことをごっちゃにして考えてること自体おかしなことなのですかね？ Ib-Vbeの特性はVce一定にしてと書いてあるし。 でも実際の回路でははVceは常に変化しているわけで。 そこらへんが関係している？ よろしくおねがいします。
- 締切済み
- オーディオ
- ダイオードの両端電圧、抵抗との関係・トランジスタのエミッタ
実験レポートなのですが、ダイオードの電圧ー電流特性から、ダイオードの両端電圧Vとその抵抗Rとの関係について、どう説明すればよいでしょうか？ また、トランジスタのエミッタ接続における動特性とはどのようなものでしょうか？できれば図もお願いします。
- 締切済み
- 物理学
- 抵抗だけを使ってDC電源の電流値と電圧値を変えたい
3.3V1.5A電源を3.3V0.3A電源に変換するやり方 → 11Ωの抵抗を使う。（この抵抗値を求める計算には1.5Aという値は使われない） それを更に2.3V0.3A電源に変換したい場合 → 0.3A時に3.3333Ωの抵抗を使うと1Vを消費させられる。 ・・・このやり方だと2つの抵抗を使うだけで電流値と電圧値の両方をコントロールできるという事になりますが。 つまり、2つの抵抗を直列で繋ぎ、抵抗と抵抗の中間部分から接点を取ると2.3V0.3A電源を取れるという事ですか？ つまり、このやり方の場合、抵抗の性質である電流調整と分圧を同時にこなすという体裁になるという事ですか。 このやり方は理屈上、正しいですか？ 抵抗の比重： 11Ω : 3.3333Ω = 3.3 : 1 = 1 : 0.3030 1 - 0.303 = 0.697 3.3V × 0.697 = 2.3V 1つ解せない事があるのでが、 抵抗を使うと電圧降下が可能で、降下させる電圧は 電流（アンペア）×抵抗値（オーム）＝電圧（ボルト） で求められるという事ですが、 上記の例で言うと 0.3A×11Ω = 3.3V となり、抵抗だけで全Vを消費してしまう計算になるのでは？ 辻褄が合わない気がするのですが、どのように理解すれば良いですか？ 例えば 1A2Ωだと2Vを消費（つまり電圧を2V下げられる）。 1A7Ωだと7Vを消費（つまり電圧を7V下げられる）。 という事ですが、でも、3.3V1.5A電源を3.3V0.3A電源に変換する為に11Ωの抵抗を使うという場合、電圧は下がらず電流だけを下げられるんですよね？ 抵抗というのは電圧に関しては分圧する性質しかないので抵抗の両端から電気を取ると結局電圧は下がっていないという話じゃないのですか？ それに、 “それを更に2.3V0.3A電源に変換したい場合 0.3A時に3.3333Ωの抵抗を使うと1Vを消費させられる。” という部分で、2個目の抵抗を使った時点で更に電流の低下が発生して0.3A未満の電流になってしまわないですか？
- ベストアンサー
- 電子部品・基板部品
- トランジスタの電流帰還バイアス回路について質問
電流帰還バイアス回路の設計のときに、本には"Vbeを0.6とすると"等と書いてありますが、実際にはそのときのIbでVbeは0.6ではないと思うのです。 本来はデータシートから必要なIbに対するVbeを調べてその値をしようすべきだとおもうのですがどうなんでしょうか。 あと、帰還がかかるときにエミッタ抵抗が上昇するとVbeが減少してIbが減ると書いてありますが、ここではVbeが増減することを示しているわけですよね。そうするとVbeの電圧降下が0.6Vという表現はあたかも電流がいくら流れても電圧降下は0.6VでVbeは固定みたいな感じがしてふしぎなんですが。 そこらへん、詳しく教えてください。
- 締切済み
- オーディオ
- NPN形トランジスタのコレクタに1mAの電流を流したい。この場合ベース
NPN形トランジスタのコレクタに1mAの電流を流したい。この場合ベース抵抗Rの値をいくらにすればよいか？ただし、ベース接地電流増幅率αは0.95、ベース-エミッタ間電圧Vbeは0とする。 自分で出した答えは250オームになりました。 ぜひ教えてください。
- ベストアンサー
- その他([技術者向] コンピューター)
- トランジスタのＶbeが0.6vである理由
色々探したのですが，どうもイマイチしっくり来る答えが得られなかったので，質問させてください． 一般的な電流帰還増幅回路において，例えば入力電圧が2.6vでも3.6vでも， おおよそVbe=0.6になる理由が分かりません． （参考：http://www.page.sannet.ne.jp/je3nqy/analog/1tramp2.htm） ←Ic ┌───┬── Vcc=10v │ Rc=100kΩ │ Ib → C ──── B ↑ E Vin │ │ Re=20kΩ ─┐ │ ┷ ┷ 接地(0V) 接地(0V) 例として上記回路にて， Vin= Voffset(1.6v)+Vampl(+-1mv)， Ic=Is・exp(Vbe/Vt) ：指数関数で表せるNPN-バイポーラTr Is=1pA，Vt=26mV としておきます． (参考図書：トランジスタの料理法) このとき，一般的な増幅度を求める計算では， 先ず，Icに流れる直流電流を 50μA とすると， 直流に対しては Vbe=0.6v なので，VRe=1.0v，Re=VRe/Ic=20kΩ, と求めてゆくと思いますが， 本来，Ic=50μA流すのであれば， Ic=Is・exp(Vbe/Vt)を解くと，Vbe=0.46vとなり，0.6vも必要としないと思います． つまり， Vbe=0.46v，Re=1.14vとなるのではないでしょうか？ この回路とは別に，単純にR1=10kΩの抵抗と，R2=20kΩの抵抗を直列に繋ぎ， それを電流源に繋いだ以下のような回路であれば， ┌─────┐ │ │ │ R1=10k │ │ │ │ Iin=50μA │ │ │ │ R1=20k │ │ └─────┘ R1,R2を別々に考えて， VR1=Iin・R1= 0.5v， VR2=Iin・R2= 1.0v，で求められ， VR1-to-VR2の端子電圧=VR1+VR2=1.5v と求めることが出来るはずです．線型素子なわけですし． なぜ，このような単純な抵抗の場合と，話が食い違うのでしょうか？ トランジスタを「π型等価回路」として見た場合も， 入力be間は単なる抵抗Rπで表すことが出来るはずです． これは，エミッタ抵抗による負帰還がかかっていることに由来するのでしょうか？ 若しくは，ツェナーダイオードによる定電源の様な，ダイオードの特性によるものでしょうか？ 幾らトランジスタが非線形といえど，オームの法則による分配則ぐらい成り立つはずだと思ってます． 加えまして， トランジスタを「π型等価回路」として見た場合， Vin=Rπ・Ib ＋ Re・Ie = Ib・(Rπ ＋ (1+β)・Re)， Vbe= Ib・Rπ，これより， Vbe/Vin = Rπ/(Rπ + (1+β)・Re) となり， (Rπ=β/gm，gm=Ic/Vt) Vbe=2.5％ gm´=1/Re=97.5％ の割合で，電圧がかかていると言うことが言われていますが．．（トランジスタの料理法より） 確かに一応，数式では出ていますが，Reが無いトランジスタ単体での増幅が， Ic=Is・exp(Vbe/Vt)の式より全て導出できるのに，Reが入ることで， どうもハッキリとしない「Vbe=0.6v なので，VRe=1.0vで．．」 と言った計算をしなければなら無い理由がよく分かりません． 一般的な電流帰還増幅回路において，例えば入力電圧が2.6vでも3.6vでも，おおよそVbe=0.6になる理由がを教えてください． 宜しくお願い致します．
- ベストアンサー
- オーディオ
- 定電流回路について
正負電源（+15V DC、 -15V DC）を使用して +2Vから -2Vの範囲の可変電圧を取り出すために、 添付画像の回路を作ってみました。 左図の抵抗方式では、計算通りに Aに可変電圧を出力できました。 そこで右図のように定電流ダイオード（1mA）に置き換えたところ Bには +電圧しか取り出せない状態です。 X点では +14V、Y点では +9V 程度になっています。 質問ですが・・・ 右図のような定電流ダイオードの使い方は、方法が間違っているのでしょうか。 どの部分を改良すれば、左図の抵抗方式のように可変電圧を取り出せるようになるのでしょうか。 --- 以上です。アドバイスよろしくお願いいたします。
- ベストアンサー
- 電気・電子工学
- スイッチング電源回路への逆電流
+12Vなどの電源の出力に逆に電流を流し込むことは不可能でしょうか？ 具体的には+12V出力のスイッチング電源の出力端子に、+12V以上の電圧を繋ぐこと（たとえば抵抗を介して+24Vに接続するなど）は、+12Vのスイッチング電源にとって逆に電流が流れる形になるかと思いますが、これでは電流は流れないのでしょうか？または+12V電源は破損してしまうのでしょうか？ すこしぐらいなら大丈夫なように思えるのですが、その理由としては、 たとえば信号ラインの保護などで、電源側とGND側にクランプダイオードを付けて電源電圧以上の電圧は電源側に、GND以下の電圧はGNDから流れるようにするという方法は僅かでしょうけど逆に電流が流れる事を利用しているのかと思います。 どの程度の逆電流なら許されるのか？はたまた許されないのか？スイッチング電源の仕様のどこかに記載あるのか？ ぜひご存知の方居られましたらご教授ください。
- 締切済み
- 物理学
- PC用電源アダプタと電流制限抵抗だけの充電器は？
持っているＡＣアダプタの定格は１５V３A、 充電しようとしているシールド鉛バッテリーの定格は１２V２．３Aです。（バイク用） シールド鉛バッテリーの横には「０．３Aで１０時間充電する」と書かれています。 試しにＡＣアダプタの+側（無負荷で１６V)に整流ダイオード２ヶを直列接続して、その先に１００Ωの抵抗を入れて閉回路とし、ダイオードの電圧降下を利用した結果、１００Ω抵抗両端の電圧は約１４．２Vになりました。 あとは抵抗を使って電流制限することになると思いますが、０．２４A制限の電流制限抵抗を入れるとすると、 私の計算ですが、電源電圧１４．２V 電流制限抵抗５６．８オーム バッテリー充電開始時の内部抵抗３オーム（想定） とします。 この直列抵抗で分圧すると １４．２×（５６．８／（５６．８＋３））＝１３．４９V（電流制限抵抗） １４．２×（３／（５６．８＋３））＝０．７１V（バッテリにかかる電圧） 充電開始時流れる電流は １３．４９／５６．８≒０．２４A（電流制限抵抗にもバッテリにも同電流） 抵抗の耐電力はW＝I×I×Rから ０．２４×０．２４×５６．８＝３．２０W バッテリー充電経過後の内部抵抗０．１オーム（想定） とします。 この直列抵抗で分圧すると １４．２×（５６．８／（５６．８＋０．１））＝１４．１８V（電流制限抵抗） １４．２×（０．１／（５６．８＋０．１））＝０．０２V（バッテリにかかる電圧） 充電経過後流れる電流は １４．１８／５６．８≒０．２５A（電流制限抵抗にもバッテリにも同電流） 抵抗の耐電力はW＝I×I×Rから ０．２５×０．２５×５６．８＝３．５４W という計算をしました。電流制限抵抗の電圧降下が大きくなるので、充電開始時の残りの０．７１Vや充電経過後の０．０２Vのバッテリにかかる電圧ではとても充電できません。 （V－Vf）／（流す電流）＝制限抵抗値 と言う計算はＬＥＤの計算で良く使いますが、 ＬＥＤの抵抗値が数Ω~数十Ωある場合に有効であり、バッテリのように内部抵抗が小数点以下 の場合などには使えないのではないでしょうか。 どこかで考え方を錯覚しているのでしょうか？ ネットを検索していると、PC用電源アダプタと電流制限抵抗だけで充電されている方がいらっしゃるようです。 電流は制限出来ても、充電電圧を確認されているのか、私の計算だとバッテリーには充電できる電圧はかかっていないはず。 でも充電できている・・・・・・？？ どういう理屈なんでしょう？ ここが分かりません。
- ベストアンサー
- その他（趣味・娯楽・エンターテイメント）
