【電気】理論・回路の質問【電子】 Part17
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電気･電子の理論的な学習している人のための質問と回答スレッド
【電気】
・静電気･静磁気､電界･磁界､磁気回路､静電･電磁誘導
・直流回路､交流回路(正弦波･歪波､三相､多相)､回路網､共振､フィルタ､
・各種ブリッジ､四端子定数､過渡現象､分布定数回路､進行波､等
・電磁気学とベクトル解析
【電子】
・電子物性、電子デバイス、半導体工学
・電子管（真空管･撮像管･光電管等）
・半導体素子･回路(ダイオード･トランジスタ･FET･オペアンプ･等)
・アナログ回路(低･高周波等)、デジタル回路、電源回路等
【共通･他】
・電気･電子に関する数学･物理･化学
・電気･電子計測､各種定理､電気電子材料･素子､制御理論など。
等々に関すること。
＊質問レベルの目安は幅広く､高校･工高～高専～大学以上くらい。
＊各種電気･電子関連資格取得を目指している方もどうぞ。
＊質問は「お絵かき」の活用、画像のUpLoadが推奨されます。(URLは初心者スレ参照)
●過去スレ (直近6スレのみ)
Part16 2017/07/15 ～ 2018/04/08 https://rio2016.5ch.net/test/read.cgi/denki/1500113179/
Part15 2016/04/23 ～ 2017/07/15 http://rio2016.2ch.net/test/read.cgi/denki/1461380431/
Part14 2015/07/18 ～ 2016/04/23 http://wc2014.2ch.net/test/read.cgi/denki/1437146128/
Part13 2015/02/07 ～ 2015/07/17 http://wc2014.2ch.net/test/read.cgi/denki/1423308158/
Part12 2014/05/19 ～ 2015/02/05 http://wc2014.2ch.net/test/read.cgi/denki/1400459501/
Part11 2013/04/26 ～ 2014/05/15 http://ai.2ch.net/test/read.cgi/denki/1366961834/ 中性線に流れる電流が波の合成で0になるから省いても問題ないよ
って前提があるから中性線を省いてるのにそれをガン無視とか 雷除けの がくう地線って中性線として機能しないの？ >>890
直流送電では「一般に帰路線は架空地線と併用される」らしいな
知らなかったorz 質問です！
よく見かけるバンドギャップ図ですけれども、
ダイオードの順方向電位というのは図のどの高さというか幅に相当するのでしょうか？
どういう位置関係になった時に電流が流れだすのでしょうか？？
もしかして、伝導帯がまっ平らになった時ですか？！
フェルミ準位が水平になるような電位差が与えられたとき。 あれ？ 電圧を印加しない状態というのがフェルミ面が水平なのでは・・・？？ >>894
なにか勘違いしてるね。
教科書を読み直すといいよ ♪俺はいつでも 見た目にこだわるぜ～ぃ （＾ｐ＾） >>893
P型半導体とN型半導体のフェルミレベルの差です >>899
レスありがとうございます。
ＰＮ接合のダイオードの場合、
印加する電圧が、データシートのＶｆ(順方向電圧)
に到達したときに流れ出すと思われますが、その
流れ始める（順方向）電圧というのは、
バンドギャップ図で言うとどの厚みに相当するのでしょうか・・・ 自助努力でその後も調べたりしていますが、
電流が急増する順方向電位の図上の位置に関してはいまだによくわかりません。
逆方向に関しては、
（ツェナ―降伏に関しては）赤矢印幅が狭まることにより
トンネル効果で電子が透過し始める時の印加電圧が
ツェナ―降伏電位Vz らしいです・・・
ダイオードのPN接合面の初期状態は空乏層。
バンド理論だけで観るのはどうかと。 ５０％確率で電子が存在するという定義上、
ホール記号と電子記号は５：５で描くべきですな。。。
そして空乏層派というと電子も正孔も稀、と（→図）。
あ、そうか、存在頻度を円の大きさで表せばいいのか・・・
存在しにくいところは小さく表示、
存在しまくっているところは円を大きく表示。
空乏層付近でもフェルミ順位は５０％確率なんだけど、そんざいしにくい、と。
こんな感じの解釈でいかがでしょうか・・・っ！（＾ｐ＾）
伝導帯にも微量に分布しているから闇電流？（寄生電流？）みたいのがながれる、と
あ。伝導帯に白丸はあり得ないなｗｗ 我ながらアホゃ（＾ｐ＾；） >>901
ざっくり拡散電位分になると思うけど、熱励起でドナー電位から伝導帯にあがる
電子の量が変わるからはっきりバンド図で言うここの電位差ってのは言えないと思う >>900
P型下の方にあるフェルミ準位とN型の上の方にあるフェルミ準位の厚み >>892
直流は時間変化がないから浮遊静電容量を考えなくて良い
しかも、上に金属線があれば避雷針になる
だから、地絡線に繋いでも全く問題ない 教えてください。
↓この回路は、TIのLM111のデータシートの応用回路例です。
https://imgur.com/a/bWjzTJ8
一番左の上下2つのトランジスタで、一定電圧を作っているらしいのですが、
質問は、
1. 動作原理が全く想像できません。どのように考えれば良いのでしょうか。
上下のトランジスタの対GNDのベース電圧は、下側トランジスタのVbeにより、
0.6Vになるのはわかります。その0.6Vに接続されている上側トランジスタの
エミッターは、ベースより0.6V落ちるので、
出力(上側トランジスタのエミッター、下側トランジスタのコレクタ)は、
0Vになってしまうように思います。頭が混乱してしまいます。
2. 上下ともにNPNトランジスタなのですが、型番を変えてある理由がわかりません。
同じ型番の、例えば2SC1815ではいけないのでしょうか? >>911
上がゲルマニウムトランジスタでシリコンよりVbeが小さいから0にならないんじゃね
つまりこの方式だと当然型番を変えないといけない >>911
http://e2e.ti.com/support/amplifiers/f/14/t/725879
Using two different size transistors creates slightly different Vbe voltages,
but thermally the Vbe's drift will track (the difference should stay the same).
Gongola翻訳
2つの異なるサイズのトランジスタを使用すると、わずかに異なるVbe電圧が生成され、
Vbeのドリフトは熱的に追跡されます（差は同じでなければなりません）。
上の方が大きいトランジスタでVBEがわずかに小さくて、
同じベース電圧を与えたら、その差分の電圧が得られる、ということのようです。
知らない回路でした。新しい視点を教えてくれてありがとう。 >>913,914
ありがとうございます。VBEの差を使っていたんですね。
温特が同じなのでトラッキングして常に差電圧を出力。よくわかりました。
すると、上側のトランジスタの電源を、抵抗の下流側(ベースと同じ)から取っていますが、
この点から取らなくても、別の抵抗を置いて、電源---抵抗2---(C)上側TR という
接続でも良いのでしょうか。
それとも、(C)上側TRを、(B)上側TR(=(B)下側TR)から取ることに意味があるのでしょうか。 >>915
何か誤解ある? 上の TRはコレクタ・ベースをショートしているので、これは
トランジスタではなく、単に BE間をダイオードとして使っているだけ。そういう
接続。 回路としては面白いけど、いまゲルマの NPNトランジスタは手に入らないと
思うので、作るのは困難では? 単に低電圧のリファレンスなら、1.2Vの
電圧基準素子があるので、それを抵抗分割するほうがいいと思う。
1N60などのゲルマダイオードは手に入るから、この回路の上のトランジスタ
をｌこれで置き換えてもいいけど、点接触ダイオードと接合型シリコントランジスタ
でジャンクションの温度係数が同じになるかわからない。 >>915
要は上下のトランジスタのコレクタ電流を（ほぼ）等しくする必要があるのかということ？
>>917
>>914の回路では上下両方ともシリコントランジスタを使ってるよ >>918
両方ともシリコンの場合も言及してあるよ システム的な欠陥などは
憂慮すべき人 と 知らない方がいい(無駄に不安に陥るべきでない）人 がいますな。
端的な話、一般人は、社会的タブーに抵触するような趣味や性的倒錯などは存在すら知らない方が幸せ
ひるがえり回路設計
設計者は回路の欠陥を熟知し配慮するべきで、難儀な役回りですなぁ・・・ おまいらごくろうさまです！ 質問させてください。
コンデンサの電圧(耐圧)の表示についてです。
1. VとWV
・コンデンサの筐体表示に、よく160WVとかかいてありますが、WVとはどのような意味でしょうか?
単なる160Vとは何が違うのでしょうか?
・160Vと160WVは、どのように使い分けられているのでしょうか?
2. VとVAC
・コンデンサの耐圧に、よく100VACとかかいてありますが、VACとはどのような意味でしょうか?
単なる100Vとは何が違うのでしょうか?
・100VACのコンデンサは、141Vのコンデンサと考えて良いでしょうか? >>924
WV：
コンデンサーの耐電圧は構造上で ありゃ中途でした。
>>924
WV：
コンデンサーの真の耐電圧は構造上電極間の絶縁耐圧になるので、仕様上実際に使用されるべき上限電圧を規定している。
他のデバイスの耐電圧の表記とは性格が異なるのでWV、WorkVoltと呼ぶ。
VAC：
コンデンサーは交流と直流では振る舞いが異なるので交流を印可する事を想定している場合交流に対する耐電圧表記がされVACと記す。
これの値と直流の耐電圧とは直接には関係ない。 コンデンサーに上限周波数がないのはどうしてだろう。 あるだろ。
高周波インバータに使うフィルムコンデンサなんかは周波数による
ディレーティングが規定されてるよ。 50Vや100V耐圧のフィルムコンデンサに規定されてないのは、そもそも電力用途が
想定されてないから。 >>926
Working Voltageだよね・・・
＞他のデバイスの耐電圧の表記とは性格が異なる
そうなの？詳しく
他のデバイスでも絶縁破壊される電圧を示してるわけじゃないよね・・・ >>926
詳しいご説明、ありがとうございます。
すみません。もう少し教えてください。
>コンデンサーの真の耐電圧
「真」とは何のことを言っているのでしょうか?
(真ではない耐電圧もあるように感じました)
>仕様上実際に使用されるべき上限電圧を規定している。
例えば、
どちらも3216サイズ 0.1uF 無極性 の積層セラミックコンデンサで、
100V表記 と 100WV表記 で、上限電圧は それぞれ何Vになるのでしょうか?
>他のデバイスの耐電圧の表記とは性格が異なる
この場合の他のデバイスとは何を指しているでしょうか?
(トランジスタのVceなど、コンデンサではない部品の耐圧という意味でしょうか)
>交流を印可する事を想定している場合交流に対する耐電圧表記がされVACと記す。
上記の積セラのコンデンサのように無極性の場合は、どちらも交流を印加して良いと思うのですが、
それは間違っているでしょうか?
またまた質問ばかりですみません。
よろしくお願いします。 >>927
そうでもないと思います。
f特の線図を見たときに、自己共振より右(高周波側)では、もはや使えないと思います。 おれは >>926 じゃないけど、耐圧を 100V と表記しているコンデンサも、100WVとしているコンデンサ
も、使い方に違いはないと思うよ。後者は 「使用電圧（working voltage）の上限は 100V」を略記した
ものだし。コンデンサは半導体と違って、耐圧を踏み越えたら突然壊れるわけじゃない（自己修復性
をもつ品種もあったりする）ので、ある程度アバウトなんだろうね。120VACなどと表記している
コンデンサの「AC」の意味は、商用電源のことで、その電圧の電源フィルター等への使用を想定している
ことを示す。ここに 160V(DC)のコンデンサを使ってはいけないのかは、オレは知らん（以前、
自作の機械でそうしたときは、数年間、何も起きなかった）。商用電源回路につかって、発火等
起きても、コンデンサメーカーは責任とらないよ、ということだろうね。 コンデンサは耐圧もあるけど、多くの交流電流を通過させるような使い方は別の意味で過酷だよね。
誘電体損による自己発熱を起こす。フィルムコンなんかは、それで、温度上昇→絶縁劣化→漏れ電流
増加→損失増加→温度上昇というスパイラルで、一気に発煙発火する。積層セラミックなどは
耐圧だけ規定していて、使用上限電流については書いてないけど、小型のものに何アンペアも流せるとは
思わないほうがよい。メーカーは「最大電流は規定しないが、自己発熱が 20度以内であることを確認せよ」
とか、書いてるね。 100V AC のコンデンサは、DC 141Vで使えるのでしょうか? 車載ドライブレコーダを設置したらFMにノイズが入りまくるので
https://imgur.com/a/K7lvLCF のDC/DC基盤でDC5Vを作って電源にしました。
するとドラレコの画面がチカチカというかふわふわ暗くなったりします
改善するにはどのようにすればよいでしょうか？
５V出力のピンにコンデンサーを並列に入れれば改善されますか？
おしえてください >>938
きっと電流容量が足りないんでしょう。コンデンサで改善できるといいね。 いくら質問者がマルチポストだからって扱い雑すぎだろｗ >>938
でFMのほうのノイズはなくなったのかどうなのか?
これが重要だ。 >>938
多分電流容量が足りないんだろう。
もっと大きな容量のDCDCに取り替えて試してみて。
結果が出たら教えてね。 >>943
格安パーツだと、その容量表示が正しいかどうかわからない。検証目的では
信用のある高砂とか松定とか菊水の電源で動作確認すべき！（買わせる気満々 いや、業者じゃないけど、電子工作趣味続けていくならちゃんとしたCVCCを一つは持っておいた方がいいでしょう 菊水のアナログ電源最終形、PADのLシリーズおすすめ。
オクで350Wが数千円程度で落ちてる。
大きくて重いけど、それがイイ。
アナログメーターだけど今時皆デジタルテスターだから無問題。 定電圧定電流を意味するCVCCと、
その高効率低燃費を実用化したCVCCエンジンは全くの別物ではあるが、
当時 け！そんな技術は大型エンジンには使えないし！ みたいなくさし方を公然と表明しておいて
実は自社研究所でそれが大型エンジンでも適用可能なことを実験実証済みだったらしい某社は、
ただの連絡ミスだったのだろうか・・・それとも判ったうえでタヌキ芝居をしていたのだろうか・・・むむむ（´～｀；） エアコンとかって電源が単相100Vか200Vで
室内機と室外機でシリアル通信してるわけだけど
一本の通信線と電源線の片方を利用して送受信する場合
どうやって信号載せたり取り出したりしてるの？ >>950
商用・家庭用電源の周波数は50Hzか60Hzで、通信用は遥かに高い数十～数百MHzだからフィルタで簡単に分離できるんじゃない？
あくまで予想だけど。。 インバーターノイズを、通信に対して どんなふうに対策しているのか、興味があるなぁ。 ホームオートメーションのころは、通信手段として
電灯線に意図的にノイズというか髭を乗せて、それが
電灯線の正弦波の波形の中で、
立ち上がりの期間かどうか、で１と0とを使い分けてたような・・・（うろ覚えでスマン） せいぜいファンのOFF/ON1/ON2/ON3、外気温、凍結ぐらいで
通信速度も1SIGNAL/10秒ぐらいで間に合うから
PLCほど頑張らなくても
電力を直接チョッピングしてもよさそう うちのエアコンだと室外機へは2芯のFケーブル2本が繋がってるけど、1本が電源でもう1本は制御ラインみたいだな。
制御線にFケーブルなんてオーバースペックだけど、施工上の利便性でそうなってるのかもね。 I2C液晶をマイコンから1.5mほど離れた位置で使いたいです
I2C 延長 で検索するとPCA9515ADというチップが出てきましたがこれを使えば1.5mの距離でも使えますでしょうか？
また使える場合、マイコン←①→PCA9515←②→液晶と接続した時ケーブルを長くとるのは②側で良いのでしょうか？ オペアンプを用いた積分回路（ローパスフィルタ）では反転入力（仮想短絡によって0V）と出力の間に容量が挿入されていますが
出力とグランドの間に容量があるときのように容量負荷発振は起こらないのでしょうか？
その容量では同じようには発信しないんじゃね
容量の先（オペアンプ入力負極側）で見て遅延なさそうだし
ちゃんと補償してあれば位相回る帯域はユニティゲイン下回るから
その帯域は仮想短絡にはならんね >>961
仮想接地が成り立つのは、理想的なOPアンプと見なせる使用状態の時。
ゲイン無限大、出力インピーダンスゼロ、etc. コンデンサが出力と接地(仮想接地)に繋がれて一見同じに見えるが、
それは出力端子から見るから同じに見えるのであって、
入力端子から見ると、別物に見える
容量負荷発振の場合
入力端子から見ると、オペアンプの出力抵抗とコンデンサで出来たLPFを通って、
出力が入力に戻される
LPFは高周波で位相が90度近く遅れるから、オペアンプの遅れと合わせて180度遅れたら正帰還になって発振する
積分回路の場合は、コンデンサと入力抵抗(オペアンプだけだとものすごく大きな抵抗だけど)で出来たHPFを通って、
入力端子にフィードバックされる。HPFはLPFとは逆で、位相が進むから発振しない
と、書きつつ俺もオペアンプは専門でないので自信がない
こんな理解で良いのか？ 周波数が高い領域でも素早くフィードバックがかかって抑え込むのでオーバーシュートしない
って感じかな >>966
素早く抑え込むのに、OP AMPのGBは、信号周波数の何倍くらい必要でしょうか？
5倍ではダメでしょうか？ シミュレータでで、特性確認するついでに
「ループゲイン」と位相も書けばどんな様子か分かるから
そのあとで裏づけの理論を考えればどうでしょう
(シミュレータの描く)現実が理論よりも先です
ついでに出力容量で発振する場合も調べたらどうでしょう
このときトランジェンント解析やると時間がもっそいかかるかも >>967
逆だろう。 高周波のゲインが小さければオーバーシュート自体発生しない 電気回路論においてグラフ理論の知識はやはり習得しておくべきですか？ >>971
大学の教授はグラフ理論の講義を薦めてきたけど、
実際受けてもあんまりプラスになった気がしなかった
グラフ理論って回路方程式を立てるときの理論付けの部分だよね
感覚的にループ方程式を立ててたのを論理的に説明するには必要なのかもしれないけど、
個人的にはグラフ理論を学ぶことで得られた新しい知見ってあまりなかった
こういう風にも言えるねってレベル >>971
自分も >>972 と同じ意見。
例えば回路シミュレータ内で対象の回路を系統的に方程式を立てて数値解析するための背景になる理論の一つで原理を知っておく程度で充分と思う。
それよりグラフ理論でも使われる線形代数と微分方程式は電気・電子回路だけでなく機械・力学系、画像処理系や経済学など非常に幅広い分野・領域で使われるのでしっかり学んでおくべき。 ☆★☆【神がこのような糞悪党どもを決して許さないであろう】★☆★
《超悪質！盗聴盗撮・つきまとい嫌がらせ犯罪首謀者》
●井口・千明の連絡先：東京都葛飾区青戸６－２３－１６
●宇野壽倫の連絡先：東京都葛飾区青戸６－２３－２１ハイツニュー青戸２０２
【告発者の名前と住所】
◎若林豆腐店店主（東京都葛飾区青戸２－９－１４）の告発
◎肉の津南青戸店店主（東京都葛飾区青戸６－３５ー２）の告発
「宇野壽倫の嫌がらせがあまりにもしつこいので盗聴盗撮・嫌がらせつきまとい犯罪者の実名と住所を公開します」
【超悪質！盗聴盗撮・嫌がらせつきまとい犯罪者の実名と住所】
①宇野壽倫（東京都葛飾区青戸６－２３－２１ハイツニュー青戸２０２）
※宇野壽倫は過去に生活保護を不正に受給していた犯罪者です
どんどん警察や役所に通報・密告してやってください
②色川高志（東京都葛飾区青戸６－２３－２１ハイツニュー青戸１０３）
※色川高志は現在まさに、生活保護を不正に受給している犯罪者です
どんどん警察や役所に通報・密告してやってください
【通報先】
◎葛飾区福祉事務所（西生活課）
〒１２４－８５５５
東京都葛飾区立石５－１３－１
℡０３－３６９５－１１１１
③清水（東京都葛飾区青戸６－２３－１９）
※ 低学歴脱糞老女：清水婆婆 ☆清水婆婆は高学歴家系を一方的に憎悪している☆
④高添・沼田（東京都葛飾区青戸６－２６－６）
⑤高橋（東京都葛飾区青戸６－２３－２３）
⑥長木義明（東京都葛飾区青戸６－２３－２０）
⑦井口・千明（東京都葛飾区青戸６－２３－１６）
※盗聴盗撮・嫌がらせつきまとい犯罪者のリーダー的存 >>972
>>973
ありがとうございます
理論系でシュミレーターをゴリゴリやるような研究をしない限りはあまり必要のないものなんですね。
線形代数は訳のわからないまま単位を取り終えてしまって
今展開科目で線形代数の知識がバンバン出てきてビックリしてます
線形代数って多分ほとんどの人は後から優位性に気づいて学び直してる気がします >>975
シミュレータ自体を開発してなきゃ現場でシミュレータをバンバン使ってても(グラフ理論を駆使して回路設計やる訳ではないので)大丈夫。 明けましておめでとうございます。
初歩的な質問で恐縮ですが、オペアンプって差動入力が両方DCでも発振することってあるのでしょうか。 >>978
差動入力が両方ともDCって、どういう意味？
差動入力って、オペアンプのプラス、マイナスの入力端子のことを言ってる？ >>978
これ↓はオペアンプ使った典型的な発振回路だけど、これだとコンデンサ使ってるからDC入力じゃないっていうこと？
https://cc.cqpub.co.jp/system/contents/1552/ >>978
入力に別々の電圧入れて固定したら出力は上か下に張り付いておしまいだよ 入力端子だけが入力じゃないし、出力端子だけが出力じゃないからね。 >>978
言ってる意味がわからない。
２つの入力端子にそれぞれ直流電圧源を繋いだ時ってことですか？ オペアンプの種類によってはこれで発振することはありますけど、そういう話でもなくて?
>>985
ボルテージフォロワが帰還量が多いから一番不安定だよね。
昔これで長めのシールド線で出力信号を送ろうとしたら発振してしまった経験がある。 レス数が950を超えています。1000を超えると書き込みができなくなります。
