電験三種 平成27年度(2015) 理論 問13 過去問解説
バイポーラトランジスタを用いた電力増幅回路に関する記述として,誤っているものを次の(1)〜(5)のうちから一つ選べ。
- (1) コレクタ損失とは,コレクタ電流とコレクタ・ベース間電圧との積である。
- (2) コレクタ損失が大きいと,発熱のためトランジスタが破壊されることがある。
- (3) A級電力増幅回路の電源効率は,50 %以下である。
- (4) B級電力増幅回路では,無信号時にコレクタ電流が流れず,電力の無駄を少なくすることができる。
- (5) C級電力増幅回路は,高周波の電力増幅に使用される。
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正解は(1)
解説
【考え方】(1)〜(5) を1つずつ確かめます。コレクタ損失がどの電圧のかけ算かがポイントです。
ポイント:コレクタ損失 $P_{\mathrm{C}} = V_{\mathrm{CE}} I_{\mathrm{C}}$(P_C:コレクタ損失[W]、V_CE:コレクタ・エミッタ間電圧[V]、I_C:コレクタ電流[A])
■1 (1) コレクタ損失
コレクタ損失は、コレクタ電流と、コレクタ・エミッタ間電圧(コレクタとエミッタの間の電圧)のかけ算です。
「コレクタ・ベース間電圧」は誤りです。
■2 (2) 発熱
コレクタ損失は熱になります。大きすぎると、熱でこわれることがあります。正しいです。
■3 (3) A級
A級は、信号がないときも電流を流し続けるので、効率は最大でも50 %です。正しいです。
■4 (4) B級
B級は、信号がないときは電流を流さないので、むだが少ないです。正しいです。
■5 (5) C級
C級は、波の一部だけを増幅するので、ひずみ(波の形のくずれ)は大きいですが効率がよいです。
高い周波数の電力増幅(無線の送信など)に使われます。正しいです。
答えは(1)ピヨ。
出典:平成27年度(2015) 第三種電気主任技術者試験(電気技術者試験センター)理論 問13