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アナログ電子回路演習問題
6回目
学籍番号
氏名
1．図1-1のような特性のトランジスタを用いて図1-2に示すエミッタ接地増幅回路を構成した。この回路に
おいて、VBBが2.1VのときのICおよびVCEを、負荷線を書いて求めよ。ただしトランジスタのVBEは0.6Vとす
る。
IC
[mA]
IB=0.4mA
RC=500Ω
IC
60
RB=10kΩ
IB=0.3mA
40
VCC=20V
IB
IB=0.2mA
VCE
VBB
20
IB=0.1mA
図1-2
0
0
5
10
15
VCE [V]
20
図1-1
キルヒホッフの法則から回路方程式を導く
20＝500IC＋VCE
これをもとに負荷線を引く
また、VBB=RBIB+0.6⇔IB=0.15mA
よって動作点を図中から読み取れば
VCE＝8.0V
IC=24mA
アナログ電子回路演習問題
学籍番号
演習2
6回目
氏名
図2-1に示す回路において、無信号時(vi=0)に
LEDに10mA流れるように､回路を設計せよ。
（バイアス抵抗RBおよびRCを求めよ）ただし、
LEDの順方向電圧降下は2V、VBEは0.6V、
VCCは20V、トランジスタの出力特性は図2-2に
示す特性とする。
RC
VCC
RB
発光
VBE
vi
図2-1
20  RC I C  2  VCE
IB=0.3mA
 18  RC I C  VCE
20
IB=0.2mA
よって動作点は9V,10mAを通るようにす
ればよいので右図（赤線）のようになる。
18  RC  0.01  9  RC  900
図よりIBは約0.12mA（これは図から読み
取って下さい）になるように、回路を設計
すれば良い。
10
IB=0.1mA
IC
[mA]
0
0
5
10
VCE [V]
15
図2-2
VBE  RB I B  20  0.6  0.00012  RB  20
 RB  162k
グラフから数値を読み取るところがあるため、考え方があっていれば、
RBの値は違っていても良い
（別解）動作点がVCE=10Vと考えても良い（考え方は必ず記載すること）
20  RC I C  2  VCE
 18  RC I C  VCE
よって動作点は10V,10mAを通るようにすればよいの
で図2-2（青線）のようになる。
18  RC  0.01  10  RC  800
したがってIBは約0.125mAになるように、
回路を設計すれば良い。
VBE  RB I B  20  0.6  0.000125  RB  20
 RB  155k
20
アナログ電子回路演習問題
6回目
学籍番号
氏名
演習3 図3-1に示す回路において、明るさが100ルックス
以下でLEDが完全に点灯し、500ルックス以上で
消灯するように回路を設計せよ。（バイアス抵抗
RBを求めよ）ただし、CdSの特性は図3-2に示す
値とする。また、コレクタ抵抗RCは2kΩ、VCCは6V、
トランジスタの電流増幅率は100、hieは3.3kΩ、
LEDの順方向電圧降下は2V、VBEは0.6Vとする。
RC
RB
発光
IB
VCC
CdS
回路の設計
CdSにかかる電圧をVBとする
100ルックス： 100kΩ
500ルックス： 20kΩ
VBE
VB
図3-1
500ルックス以上になった時は、IC=0すなわちIBが
流れてはいけない(IB=0)ので
RCdS (明)
VB 
 VCC  VBE
RB  RCdS (明)
を満たす必要がある。したがって
180k  RB となるようにRBの下限が求まる
1000
100
抵 10
抗
(kΩ)
1
10
(完全に点灯する=LEDに流れる電流が最大値になる)
100
1000
明るさ(ルックス)
CdSの抵抗値と明るさの関係
VfをLEDの電圧とすれば
LEDの最大電流ICは
IC
図3-2
IC 
Vcc  V f
Rc
トランジスタの電流増幅率からベース電流の最小値を求める I B 
IC
hFE
したがって、100ルックス以下になった時に完全に点灯するための条件は
VB 

RCdS (暗 )
RB  RCdS (暗 )
RCdS (暗 )  VCC
VBE  I B  hie
 VCC  VBE  I B  hie
を満たしていることであり、
 RCdS (暗)  RB
したがって、
801k  RB となるようにRBの上限が求まる
よって、 180k  RB  801k を満たすR を設定すれば良い
B
10000
アナログ電子回路演習問題
学籍番号
演習4
6回目
氏名
図4に示す電流帰還バイアス回路において、無信号
時のICおよびIB、バイアス抵抗RA、RBを求めよ。ただ
し、トランジスタの電流増幅率（エミッタ接地）は、１０
０とする。また、RC=５ｋΩ、VCC=１０V、VBE=0.6V、
RE=１ｋΩとする。なお、IAはIBの50倍とすること。
RB
RC
VCC
VBE
RA
RCIC=5[V]なので、IC=1mA
したがって、IB=10μAとなる。
IE=IC+IB≒1.0mA
また、キルヒホッフの法則より
RE
図4 電流帰還バイアス回路
RA I A  VBE  RE I E  500  10 6 RA  0.6  1000  0.001
 500 10 6 RA  1.6  RA  3.2k
RA I A  RB I B  I A   10  8.4  5.1 10 4 RB  RB  16.5k

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