nitomath’s blog

分からなかったことのメモ

2020-08-01から1ヶ月間の記事一覧

RL直列回路の過渡状態の電流・電圧を求める

RL直列回路の過渡状態における電流と電圧を求めます。 回路の初期状態は下図のようなものであるとします。 RL直列回路の初期状態 はじめ、スイッチはB側にあり、回路を流れる電流はであるとします。 スイッチをBからAに変えた瞬間 電流や電圧の正の方向を下…

コンデンサ入力型平滑回路のシミュレーション

コンデンサ入力型平滑回路(と全波整流回路)のシミュレーションを行います。 回路は以下のようなものを想定しています。 なお、ダイオードにおける電圧降下はないものとします。 コンデンサ入力型平滑回路 シミュレーションにおける入力電圧と抵抗値は以下…

コンデンサが放電するとき(過渡状態)の電荷・電流・電圧の変化を表す式を導出する

以前、コンデンサが充電するときの過渡状態の式を導出しました。 nitomath.hatenablog.jp 今回は、充電されて電荷を蓄えたコンデンサが放電するときの式を導出します。 初期状態 回路は最初、下図のような状態であるとします。 回路は 電荷を蓄えた静電容量…

NANDゲートだけでNOT、AND、OR、NOR、XORを構成する

NANDゲートは論理ゲートのひとつで、、を入力とし、を出力としたとき、その真理値表は以下のようになります。 A B X 0 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 0 この記事では、NANDゲートだけで他の論理回路(NOT、AND、OR、NOR、XOR)を作る方法の一例を示します*1。 といっ…

NAND回路の原理

先日の記事でNAND回路のシンプルな例を示しました。 今日はその回路が本当にNAND回路になるのかを確かめていきます。 説明には下図を用います。 上述の記事ではトランジスタの回路例とスイッチの回路例を載せましたが、今回はスイッチの回路例だけを用います…

NAND回路の中身

NAND回路は論理回路のひとつです。 その真理値表は入力をA、B、出力をXとすると次のようになります。 A B X 0 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 0 NAND回路の原理をシンプルなもので表現すると、下図のようになります。 NAND回路の原理 トランジスタのベースが入力A、ト…

インバータの原理

インバータは直流を交流に変換する回路です。 この記事では、その原理について述べます。 次のようなHブリッジ回路について考えます。 負荷抵抗の端子間電圧が出力電圧です。 Hブリッジ回路 この回路で、スイッチとをON、スイッチとをOFFにします。 すると、…

電圧増幅度と電流増幅度と電力増幅度をhパラメータで表す

電圧増幅度、電流増幅度、電力増幅度をトランジスタのhパラメータで表現します。*1 なお、ここではエミッタ接地を前提として話を進めます。 つまり、入力電流(電圧)はベース電流(ベース・エミッタ間電圧)のことであり、出力電流(電圧)はコレクタ電流(…

トランジスタでLチカする回路の設計手順

npn型トランジスタのコレクタに赤色LEDを繋いでLチカさせるときの回路を設計します。 回路は下図のようなものです。 トランジスタでLチカする回路 これから順番にそれぞれの値を決めていきます。 トランジスタは2SC1815Y(リンク先は秋月電子です)を使用す…

コンバータとインバータとは何か

日本の家庭用コンセントにはかの交流が来ています。 普段、私達はコンセントにパソコンやスマホを繋いで使用していますが、パソコンやスマホは直流で動作するように作られています。 このように交流電源(コンセント)に直流で動く機器(パソコンやスマホ等…

「電圧はかかっているが電流は流れていない状態」を実際に計測する

下図のような回路(?)があるとします。*1 不完全な回路 このとき、点Bと点Cの電圧は]ですが、これらの点を流れている電流はです。 このように、「電圧がでなくとも、電流が流れないことがある」ということを知識としては知っていますが、実際にこのような…

電力増幅度は電流増幅度と電圧増幅度の積になる

電流増幅度は、入力電流を、出力電流をとすると、 と表せます。 電圧増幅度は、入力電圧を、出力電圧をとすると、 と表せます。 電力増幅度は、入力電力を、出力電力をとすると、 と表せます。 電力は電流と電圧の積()なので、電力増幅度は、 というふうに…

回路のデッドタイムとはなにものか

4個のスイッチ()を使ったHブリッジ回路について考えます。 スイッチは左上が、右上が、左下が、右下がとします。 Hブリッジ回路 Hブリッジ回路はDCモータを駆動するために使われる回路です。*1 DCモータを回転させているとき、回路は次の2つの状態を取り…