□ R06年04月期 A-06  Code:[HC0307] : 静特性の測定結果とトランジスタのパラメータ
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	この問題の表は、（バイポーラ）トランジスタの静特性に関する知識がないと、どう見ていいものかよく分かりません。なので、この表の元となるトランジスタの電流電圧特性（直流）について調べて行きます。 ［１］トランジスタの静特性（ＩB−ＩC） 　トランジスタ（以下、バイポーラトランジスタのこと）でFig.HC0307_a左のようなエミッタ接地回路を組みます。 　ベース電流�TBはベースに接続した可変抵抗で変えられるようにしておき、エミッタ−コレクタ間の直流電圧ＶCEも可変にしておきます。 　この回路において、ベース電流ＩB1を一定にしたまま、ＶCEをゼロから上げて行き、コレクタ電流ＩCを、横軸がＶCE、縦軸がＩCのグラフにプロットして行きます。 　さらに、ベース電流をＩB2に設定し（但し、ＩB1＜ＩB2）、これを一定にしたまま、同様にＶCEをゼロから上げて行き、コレクタ電流ＩCを同じグラフにプロットします。 Fig.HC0307_a トランジスタの静特性 　これを種々のＩBについて繰返して重ね書きしたものが、Fig.HC0307_a右のグラフになります。 　このグラフは、小信号用NPNトランジスタの例です。ＶCEが0〜1 [V]程度までは急激にICが増加しますが、1 [V]を超えたあたりから、ＶCEを大きくしてもＩCの値は殆ど変化しません。ただ、ＩBが大きく（それに伴ってＩCも大きく）なってくると、多少傾きを持って、ＶCEの増加に伴ってＩCも増加します。 　無論、PNPトランジスタについても、電源や電流の極性に注意すれば、同様の特性が取れます。 　これがトランジスタの静特性（直流特性とも呼ぶ）の一つで、接地方式を変えた、他の静特性もあります。このグラフが言っていることは、ＶCEがある程度の大きさ以上あれば、コレクタ電流はベース電流にほぼ比例する、ということです。 　つまり、このグラフは、トランジスタの直流電流増幅率をｈFEとすると、 　ＩC＝ｈFEＩB　…(1) が（ＶCEに無関係に）成り立つ、と言っているわけです。 　理想的にはｈFEはＶCEに無関係ですが、グラフを見ての通り、ベース電流・コレクタ電流が大きくなってくると、ｈFEがＶCEに少し依存する（ｈFEがＶCEと共に大きくなる）ようになってきます。 ［２］問題の表等から読み取る 　問題の表は、Fig.HC0307_a右のグラフを描く際の実験の生データのようなものと考えます。つまり、�TBを一定にして、ＶCEを変化させた時、ＩCがどう変化するか、を表にしたものです。 　これが読み取れれば、後は問題文の趣旨に従って、求める数値を「四則演算で」出すだけです。 それでは解答に移ります。 　問題文は、表からＩC＝3 [mA]、ＶCE＝6 [V]の時のｈfeを求めよ、と言っているわけですから、表のＶCE＝6 [V]の行の中からＩC＝3.0 [mA]となっているマスを見つけます。この時のＩBを表で見ると、20 [μA]と分かります。後は、(1)式をｈfeについて解けばよく、 　ｈfe＝ＩC/ＩB＝3.0 [mA]/20 [μA]＝150 となります。従って、解答は３と分かります。 　ちなみに、この表を見ると、このトランジスタは（表の範囲では）理想的なトランジスタのようで、�TBが大きい状態でＶCEが高くなっても、�TCが増加していません。つまり、ｈfeはＶCEに依存せず一定、ということになります。
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