第三種電気主任技術者試験 電子理論と電気計測 練習問題 第6問: エミッタ接地の npn 形トランジスタ回路で、直流電源 VCC = 10 V の正極からベース抵抗 RB = 470 kΩ を通してベースに、コレクタ抵抗 RC

「12」が最も近い値です。Kuphaldt『Lessons In Electric Circuits』は、トランジスタで消費される電力をコレクタ電流とコレクタ・エミッタ間電圧 VCE の積と説明し、IC はベース電流の hFE 倍です。

IB = (10 − 0.6) ÷ 470 kΩ = 20 μA、IC = 100 × 20 μA = 2.0 mA です。RC の電圧降下は 2.0 mA × 2.0 kΩ = 4.0 V なので VCE = 10 − 4.0 = 6.0 V、コレクタ損失は 6.0 V × 2.0 mA = 12 mW です (IC は上限 VCC ÷ RC = 5.0 mA 未満で、飽和していません)。

「8.0」は RC で消費される電力 IC² × RC です。「20」は電源電圧 10 V に IC を掛けた、コレクタ側全体の電力です。

「0.12」は VCE にベース電流 20 μA を掛けた値です。「13.2」は VCE に VBE の 0.6 V を足してから IC を掛けた値です。

トランジスタの損失には RC の電圧降下を含めない点を押さえましょう。