電子回路Ⅰ 第5回(2008/11/10) 理想電源 トランジスタの等価回路.

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等価電源の定理とは 複数の電源を含む回路網のある一つの端子対からその回路を見た場合、その回路は、単一の電源(電圧源或いは電流源)と単一のインピーダンスまたはアドミタンスからなるシンプルな電源回路と等価と見なせる。 ただし、上記の定理が成り立つためには、回路網に含まれる全ての電源が同一周波数(位相は異なっていても良い)の電源であることと、回路が線形である(重ね合わせの理が成り立つ)ことが前提となる。
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電子回路Ⅰ 第5回(2008/11/10) 理想電源 トランジスタの等価回路

今日の内容 インピーダンス整合 電圧源、電流源 理想電源 バイポーラトランジスタのT型等価回路 hパラメータ hパラメータによる等価回路

電源をショートするとどうなる?

電源の内部抵抗 V0:1-1’を開放したときの電圧 r:1-1’を短絡したときに流れる電流を決める r 1 V0 1’

インピーダンス整合 電源から最大の電力を引き出すには?

電力が最大となる条件

電圧源と電流源 r r I0 V0 1-1’を開放したときの電圧:I0r=V0 1-1’を短絡したときの電流:I0 同じ(等価) 1 + -

理想電源 r=0のとき、取り出せる電力は無限大 r 1 1 + r=0 r=∞ r V0 I0 - 1’ 1’

バイポーラトランジスタの等価回路

ダイオードの等価回路(状況設定) 外部電源 外部抵抗

ダイオードの交流等価回路 1 V0にΔV0を重畳させる

ダイオードの交流等価回路 2 電流変化による外部抵抗での電圧降下の変化 電流変化によるダイオードでの電圧降下の変化 ダイオードの抵抗

rD(=ΔVD/ΔID)について 順方向に電流を流しても、抵抗が生じる

電流、電圧の記号 大文字のとき(V,I) 時間的に変化しない(直流、バイアス)値を意味する 小文字のとき(v,i) 時間的に変化する(交流信号)値を意味する

ベース接地トランジスタの交流等価回路 (T形) 順バイアス 逆バイアス 空乏層が広がる 電位 re:ダイオードの順方向バイアス時の抵抗 (rD) rb:ベースのキャリア密度が低いことによる抵抗 rc:ベース-コレクタ間を逆バイアスすることによって空乏層が広がるために発生する抵抗

エミッタ接地トランジスタの交流等価回路 (T形) ベース接地T形等価回路のEとBを入れ替えるだけ でも、入力がibなので、出力(Cの電流源)はibで表したい

ieからibへの変換 (a) ieからibへ (b) 電圧源で表す 抵抗 電圧 (c) 電流源で表す

エミッタ接地トランジスタの交流等価回路 (T形、最終版)

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