トランジスタの特長・役割（初心者向け）基本的に、わかりやすく説明
「トランジスタ」 様々な情報を、色々と調べてみると、
なんとかデバイスがなんちゃらで、〇×△・・・ …です。
複雑な名称や記号が沢山でてきます。
この記事では、専門的要素からの種類や解説ではなく、基本的な要素で単純に説明いたします。
大分類
トランジスタは、仕様・機能などによる、型構成に大分類され
バイポーラ型：一般的なトランジスタ
電界効果型型：ＦＥＴ・・・
絶縁ゲートバイポーラ型：ＩＧＢＴ・・・
と詳細的に分類されていますが、本記事では基本的なバイポーラ型で解説します。
型分類
バイポーラ型トランジスタ（以下トランジスタと略す）は、ｐ、ｎ半導体から構成され下記の型で種別されます。
- ＮＰＮ型
p型半導体をｎ型半導体に挟み込む構成
- ＰＮＰ型
ｎ型半導体をｐ型半導体で挟み込む構成
挟み込まれた半導体をベースと呼び、他の２つはそれぞれコレクタ、エミッタと呼びます。
トランジスタは、このベースに流れる電流をコントロール することにより、コレクタ・エミッタ間の電流の流れを制御する素子です。
記号
ＮＰＮ型
ＮＰＮ型トランジスタの記号、端子（足）配置
中央がベース、矢印が出ている先がエミッタと覚えましょう。
（矢印はトランジスタに電流が流れる向きに一致）
※小型汎用で一般的なＮＰＮトランジスタ：2SC1815、2SC945などが有名です。
私自身、業務でも沢山お世話になっているスタンダードな一品です。
ＰＮＰ型
基本的にNPN型と同様ですが、矢印が逆向きです。
（トランジスタに流れる電流の向きが矢印に一致で、PNPはNPNと逆に電流が流れます）
※小型汎用で一般的なＰＮＰトランジスタ：2SA1015、2SA733などが有名です。
補足
回路図では、電流は上から下へ表記することが多く、ＰＮＰ型のトランジスタは、実際に（回路図上）、この様な配置（上下が逆）で表記されていることが多いです。
電流方向
ＮＰＮ型
NPN型トランジスタは、ベースからエミッタに流し込む電流にて制御します。
ベースから電流を流し込むとによって、コレクタからエミッタへ電流が流れます。
ベース電流を変化させると、それに対応してコレクタ電流が変化します。
ＰＮＰ型
PNP型トランジスタは、NPN型とは逆にベースへと流れ出る電流にて制御します。
ベース側へと電流が流れると、エミッタからコレクタへ電流が流れます。
つまり、ＮＰＮ型の電流の方向が逆です。
結果同じ役割を持っています。（同じ役割の為、本記事ＮＰＮ型を中心に記述しています）
役割
トランジスタの役割、どのような場面で使うか ですが、増幅・・・（その言葉ではなく）
- 少ない電流で大きな電流を制御する ➡ 沢山の電流を制御したいことなのです。
他記事にも解説いたしました「リレー」も、一部その役割は担いますが、
リレーとは？（初心者向け）基本的に、わかりやすく説明
リレーでさえ、その機能を動作させるべき力（電流）が大きいため、適さない場合があります。
他にも、
- 光：電球、複数のＬＥＤ、パワーＬＥＤなど、結果大きな電流が必要なLEDの発光
- 動：ソレノイド、モーターなど、大きな電流が必要
- 音：スピーカーなどアンプに必要な大きな電流
制御
制御方法の一例をスイッチング動作にて簡単に述べますと、
- 少ない水流で、大きな水流を制御
「１ｃｃの水で１００ｃｃの水を制御」 ： 水流制御バルブ
「１mAの電流で１００mAの電流を制御」 ： トランジスタ
- Ｂに１流すと ➡ Ｃ・Ｅ間では１００倍の流れ
制御例
トランジスタの制御例を一部を示します。
例① ：
検出信号１０ｍＡのセンサーで、コイル電流１００ｍＡのリレーを制御
例② ：
出力１０mAまでのＩＣ等で、１００mAのＬＥＤを発光
例③ ：
出力２０ｍＡまでのＣＰＵで、２００ｍＡのモーター作動
まとめ
- 一般的なトランジスタは、バイポーラ型、構造上の半導体の構成によってＮＰＮ型・ＰＮＰ型と別れる。
- 挟み込まれた半導体がＢ（ベース）、その他がＣ（コレクタ）、Ｅ（エミッタ）
ベースに流れる電流をコントロール することで、コレクタ・エミッタ間の電流が制御される。 - ＮＰＮ型とＰＮＰ型は流れる方向の違い、機能は同じ。
トランジスタの役割 ：
少ない電流で大きな電流を制御する ➡ 沢山の電流を制御したい
大活躍な電子部品です。
