2017年度電子工作体験
担当者:越智 一稀(78期)製作:弛張発振回路
動作:1つのLEDが点滅する。
回路図↓

部品:トランジスタ2SC1815GR 1個
トランジスタ2SA1015GR 1個
抵抗 100KΩ 1個
抵抗 0Ω 1個
電解コンデンサ10μF 1個
ラグ版(片側3端子) 1個
LED電球 1個
電池ホルダー 1個
実物↓

定員:100人
各部品の動作:
トランジスタ2SC1815GR:
NPNトランジスタのうちの一つで、ベース−エミッタ間の電流の200~400倍の電流が、コレクタ−エミッタ間に流れる。
また、ベース−エミッタ間には0.6V以上でなければ電気が流れないようになっており、リレースイッチの代わりに利用できる。
トランジスタ2SA1015GR:
PNPトランジスタのうちの一つで、エミッタ−ベース間の電流の200~400倍の電流が、エミッタ−コレクタ間に流れる。
エミッタ−ベース間には0.6V以上でなければ電気が流れないようになっており、リレースイッチの代わりに利用できる。
抵抗 100KΩ:
電気を流しにくくする。
抵抗 0Ω:
ジャンパワイヤーの代わり。抵抗の形をしている。
電解コンデンサ10μF:
静電容量により、電荷を蓄えたり、放出したりする、受動素子である。
電気信号の変化分だけを通すことができる。
電解コンデンサには、極性があり諸特性はかなり悪い。
耐圧を守らなかったり極性を間違えたりすると、正常に動作しないばかりか発熱し煙が出たり電解液が外漏れ出す場合がある。ひどい時には 破裂する場合もある。
Fはコンデンサの容量を表す記号でファラッド(ファラド)と読む。
1ファラッドは『1クーロンの電気量を充電したときに、1Vの直流電圧を生ずる2導体間の静電容量』と定義されている。
LED電球:
発光ダイオードとも呼ばれる。順方向に電圧を加えると発光する半導体素子。
2つの端子のうち長い方が+端子。
その他の部品の説明は省略
弛張発振回路の動作原理:
抵抗を通してコンデンサに電気が充電される。↓
コンデンサの充電電圧が0.6Vを越しトランジスタQ2のベース−エミッタ間に電気が流れ、コレクタ−エミッタ間にも電気が流れる。またこれにより、つながっているトランジスタQ1のエミッタ−ベース間にも電気が流れることで、エミッタ−コレクタ間にも電気が流れる。
↓
LEDに電気が流れる。この時LED側のほうが電気が流れやすいので、抵抗・コンデンサ側に電気が流れなくなり、コンデンサが充電されなくなる。
↓
コンデンサに充電されていた電気がトランジスタQ2のベース−エミッタ間に流れ、LEDを点灯させ続ける。
↓
コンデンサの充電電圧が0.6Vを下回るとトランジスタQ2のベース−エミッタ間に電気が流れなくなり(OFFになる)、その先につながっているトランジスタQ1もOFFになることで、LEDに電気が流れなくなり消灯し、はじめの状態に戻る。