ダイオード・トランジスタの概要と種類

工学
あお

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 ダイオードとトランジスタは電子回路に使われる半導体素子で,たくさんの種類があります.本記事ではそれぞれについてと種類を説明します.

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能動素子

 能動素子は,外部の電源から供給されるエネルギーを利用して,信号の増幅や制御を行う素子です.素子自身がエネルギーを生み出すわけではありません.代表例はトランジスタやICです.ダイオードも能動素子に含める分類がありますが,通常の整流ダイオード自体には電力増幅作用がありません.

 例えば、トランジスタは小さな入力信号を大きな出力信号に変換することができ、アンプやスイッチとして広く使用されます。このように、能動素子は電力の増幅や制御に使われ、電子回路の中で重要な役割を果たします。

ダイオード

ダイオードとは

 ダイオードとは一方向のみに電流を流す半導体素子です.一方向のみに電流を流す特性を整流作用といいます.ダイオードは図1のようにアノード (陽極)カソード (陰極)の二つの端子を持ちます.またダイオードは図のようにアノードからカソードへは電流を流しますが,カソードからアノードへはあまり電流を流しません.

図1 ダイオード

 ダイオードは一方向のみに電流を流す,電圧を一定にする,検波などに応用されます.

ダイオードの種類

 ダイオードといってもたくさんの種類があります.電子回路の基礎としては知っておく必要はありませんが,参考として以下にダイオードの種類一覧を示します.

ダイオードの種類

トランジスタ

トランジスタとは

 トランジスタは,入力信号によって端子間の電流を制御する半導体素子です.電源から供給されるエネルギーを利用して信号を増幅するほか,電流を流す状態とほぼ止める状態を切り替えるスイッチとしても使います.スイッチを組み合わせることで,複雑な処理を行うデジタル回路を構成できます.

図2 トランジスタとは

 トランジスタには,電子と正孔の両方が動作に関わるBJTや,ゲート電圧で電流を制御するMOSFETなどがあります.以下に主な種類を示します.

トランジスタの種類

 トランジスタも同様にいくつか種類があります.電子回路の基礎としては,最低限BJTとMOSFETは知っておいた方がいいです.参考として以下にトランジスタの種類一覧を示します.

トランジスタの種類

まとめ

  • ダイオード:整流作用を持つデバイス
  • トランジスタ:スイッチや増幅器として働く3端子を持つ半導体素子

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