弛張発振回路　２ - SonofSamlawのブログ

ライター：mpcsp079さん（最終更新日時:2016/4/2）投稿日：2014/9/22
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弛張発振回路

あるＬＥＤ点滅回路と音声反応回路の原理
　

　　あるトランジスタ回路についての話である。かなり謎に満ちたものであり、多くの誤った説が唱えられている。

　　心臓ペースメーカーに入った電波がトランジスタで検波され、ＤＣ信号になってしまうのもこの原理ですね。半波整流ではなく、行と帰りの微妙な違いがじわじわと積み重なり、やがて回路信号を誤動作させるまで大きくなってしまう。

■質問Ａ

2石LED点滅回路について

http://detail.chiebukuro.yahoo.co.jp/qa/question_detail/q10135620920

ある発振回路解析 - SonofSamlawのブログ (hatenablog.com)

　　　　　　　　　　図１　ＬＥＤ発振回路

■質問Ｂ

音に反応する回路の仕組みが・・・

http://detail.chiebukuro.yahoo.co.jp/qa/question_detail/q10135787580

　　　　　　　　　　　　　　図２　音声感知回路

■質問Ａについて

　　この発振の原理は、ＬＥＤが点灯したとき、Ｃ１による正帰還による発振する。このとき、Ｑ２のコレクタ電流はＤ１とＱ１のベースに分流する。

　　　図２　Ｑ２のコレクタ電流（Ｄ２はＬＥＤ，Ｄ１はＱ１のベースーエミッタ）

　　この分流率がＱ２のコレクタ電流（小信号での）の方向により異なる。小信号で考えると、図２のように、ｉ（Ｑ２のコレクタ電流）の方向により、ベース抵抗が変わり、Ｄ！、Ｄ２への分流率がかわる。ベースに流れ込む方向では、ベース抵抗は非線形性により下がり、逆方向では上がる。

　　このため、Ｃ１はＱ１のベース側がー電荷に充電され、Ｑ１のベース電圧は下がっていく。

　　　　　　　　　　　　　　　　　図３　

■質問Ｂについて

　　音がないとき、Ｑ１のベースはＲ１と電源でベース電流が流れ、そのβ倍（２００とする）がコレクタ電流Ｉｃ２となる。
Ｉｃ２＝β＊（４．５－０．６）／１００ｋ＝７．８ｍＡ
Ｑ２のベースで電圧は０ＶでＱ２はＯＦＦ。

　　音があると、Ｃ１に電流が流れるが、Ｑ１のＢ－Ｅ間は流れ込む方向と流れだす方向で抵抗が変わる（連続的に）のでマイクＯＵＴ（電流源）の電流は出る側と吸い込む側でＲ３とＱ１ベースの分配率が変わる。
　　これは、Ｂ－Ｅ間の電圧ＶｂｅとＩｂの関係が非線形であるからだ。
つまりマイクから電流が出る場合のＣ１の電流と、マイクから吸い込む場合のＣ１の電流が異なる。
　　つまり、音による電流がマイクを出入りすると、しだいにＣ１の左が正電荷、右側側が負電荷がたまっていく。つまり、Ｑ１のベースの電圧は下がっていく。するとＱ１ＯＦＦ－－＞Ｉｃ＝０－－＞Ｑ２のベース電圧が上がり、Ｉｃ２が流れＬＥＤが点灯する。