NPNとPNPトランジスタを使った正負両方の電流源回路の作り方

電子回路の設計において、NPNとPNPトランジスタ、抵抗を使って正負両方の電流を供給する電流源を作る方法について解説します。この回路を設計することで、電流の絶対値は同じで、正負の電流を制御することが可能になります。

必要な部品と構成

まず、NPNトランジスタ1個、PNPトランジスタ1個、抵抗2個を使用します。これらの部品を用いて、正負両方向に電流を供給できる電流源回路を構成します。これにより、異なる電圧源を使用しても、同じ絶対値の電流を得ることができます。

基本的な回路の構造

基本的な構成として、NPNトランジスタとPNPトランジスタを対称的に接続します。まず、NPNトランジスタのエミッタ端子を接地し、コレクタ端子には負荷を接続します。次に、PNPトランジスタのエミッタ端子を正電圧源に接続し、コレクタ端子を負荷に接続します。このようにして、正負両方向に電流を流すことができます。

電流源の動作原理

この回路がどのようにして正負両方向の電流を供給するかを理解するためには、NPNとPNPトランジスタの動作を理解する必要があります。NPNトランジスタは、ベースに正の電流が流れるとコレクタからエミッタに向けて電流を流します。一方、PNPトランジスタは、ベースに負の電流が流れるとエミッタからコレクタに向けて電流が流れます。この二つのトランジスタを組み合わせることで、両方向の電流源を実現できます。

抵抗の役割

抵抗は、回路内で電流の流れを制御するために使用されます。抵抗を適切に選定することで、正負両方向に流れる電流の絶対値を調整することができます。具体的には、抵抗の値を調整することで、トランジスタを適切に駆動し、必要な電流を供給します。

まとめ

NPNトランジスタ1個、PNPトランジスタ1個、抵抗2個を使った正負両方の電流源回路は、正負両方向に安定した電流を供給するための便利な回路です。回路の動作原理を理解し、適切に部品を選定することで、効率的に電流源を設計できます。トランジスタと抵抗の役割を十分に理解し、実際の回路に応用してみましょう。