トランジスタの話
​(1)トランジスタとは？
　　この名前の電子部品は約75年前に発明されました。
　　発明者はノーベル賞を受賞しています。
　　「ベル研究所」の研究者だったのですが・・・。
　　
(2)トランジスタの動作原理
　　固体物理学を理解する必要があるので私を含め、一般人
　　が理解するのはまず無理です。
　　潔くあきらめましょう。

(3)トランジスタの使い方
　　こちらは一般の人でも分かります。
　　ザックリ言って

　　　➀スイッチとして使う
　　　➁増幅器として使う
　　　➂トランスもどきとして使う

　　で全てと言ってよろしいかと思います。
　　➂はあまり聞きなれないと思いますが、オーディオ領域や
　　高周波（無線）領域では重宝されています。

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「トランジスタをスイッチとして使う」

　　スイッチとは何か？
　　＝電流を流したり、流さないようにしたりする素子
　　と定義します。

　　機械的スイッチは「接点と接点を接触させる／接触させな　　
　　い」ことによってこれを実現しています。
　　リレーも同様です。

　　一方、トランジスタをスイッチとして使った場合、接点は
　　存在しません。
　　結果、接点と接点が接触したり離れたりする際に発生する　
　　「火花」を発生させないで済むことになります。
　　火花が発生すると接点そのものを劣化させたり、周囲に雑音
　　としての電磁波をまき散らすことになるので、トランジスタ
　　によるスイッチは理想的とも考えられます。
　　さらに、火花は火災発生の要因にもなり得ますから、無接点
　　スイッチの効能は安全性にも及びます。
　　が、問題があります。

　　一つは、機械式スイッチは、接点と接点が接触した場合の電
　　気抵抗がほぼゼロになるのに対し、一般のトランジスタによ
　　るスイッチは電気抵抗が高めになります。
　　
～～～～～～～～～＜ジュールの法則＞現る～～～～～～～～～
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        ところが昨今、トランジスタの一種であるＦＥＴ（電界効果
　　型トランジスタ）と言う素子の改良が進み、機械式スイッチ
　　と同等の低電気抵抗が得られるようになりました。
　　その効能は広範囲に及んでいます。
　　
　　抵抗がＲ（Ω=ｵｰﾑ）、抵抗を流れる電流がI（Ａ=ｱﾝﾍﾟｱ）の
　　場合、抵抗で発生する熱エネルギＰ（Ｗ＝ﾜｯﾄ）は
　　
　　Ｐ＝（Ｉ×Ｉ）×Ｒ　・・・・・式１
　　
　　になります。
　　これを＜ジュールの法則＞と言います。
　　理屈は忘れて、この式は暗記しましょう。
　　
　　また、Ｒ（Ω）の抵抗が電圧Ｅ（Ｖ＝ﾎﾞﾙﾄ）の電源に接続さ
　　れていたとすると、オームの法則から、抵抗を流れる電流は

　　Ｉ＝Ｅ／Ｒ
　　
　　になります。
　　これを上記の式に代入すると、
　　抵抗で発生する熱エネルギーは

　　Ｐ＝（Ｅ×Ｅ）／Ｒ　　・・・・・式２
　　
　　となります。
　　この式も＜ジュールの法則＞を表しています。　

　　式１と式２は、オームの法則を使うと、相互に導きだせます
　　が、少し労力を使って両方とも暗記をすることをお勧めしま
　　す。
　　　アイ　ジジョウ　アール
　　　アール　ブン　の　イー（ブイでもＯＫ）　ジジョウ
　　を数十回唱えると暗記できるかと思います。

　　電子工学の世界では、エネルギーを論ずる場合「熱」か
　　「力」が主役になることが多めです。
　　したがって、この＜ジュールの法則＞を暗記しておくと
　　きわめて便利、且つ、理解が進みます。​
　　
・・・・つづく