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【反則技】 トランジスタ１個だけでＬチカ ～EB耐圧破壊を利用したリバース・アバランシェ発振器～

#Ｌチカ #アバランシェ #EB耐圧破壊 バイポーラトランジスタのコレクタとエミッタを逆に接続し，意図的にエミッタ・ベース間耐圧破壊を起こすことで弛張発振が起こります。 定番のNPNトランジスタ2SC1815を逆接続することで，アバランシェ・トランジスタとして利用します。 トランジスタ1個とコンデンサ1個，抵抗1個だけでLEDを点滅させることが出来ます。 また，ＬＥＤをスピーカーに付け替えて数百Hzで発振させれば，電子ブザーとなります。 意図的にエミッタ・ベース間耐圧破壊を起こさせるため，どれぐらいか分かりませんが長時間動作させればトランジスタは確実に劣化します。 よって，耐久性はありません。 なお，Avalanche は日本語では アバランシェ と言ったり アバランシュ と言ったりします。 Connecting the collector and emitter of a bipolar transistor in reverse intentionally causes breakdown between the emitter and base, resulting in a relaxation oscillator. By reverse-connecting the standard NPN transistor 2SC1815, it can be used as an avalanche transistor. You can make an LED blink using just one transistor, one capacitor, and one resistor. Additionally, replacing the LED with a speaker and oscillating at several hundred Hz creates an electronic buzzer. Since this intentionally causes a breakdown between the emitter and base, the transistor will definitely degrade over time, though it's unclear how long it will last. Therefore, it has no durability. (動画投稿後の追記) アバランシェ崩壊が起こった時のベース電流と増幅について補足 正接続(コレクタが正側，エミッタが負側)の場合， BC間のアバランシェ電流の正孔がベース領域を正に帯電させる。それにより，BE接合が順方向バイアス化する。 これにより、ベースからエミッタへ電流が流れるが，それは正孔がベースからエミッタへ注入される電流と，エミッタからベースへ電子が注入される電流の和からなる。 hfe倍のコレクタ電流に寄与するのは，エミッタからベースへ注入される電子の電流だけ。 逆接続(エミッタが正側，コレクタが負側)の場合も同様。 (Additional note after video upload) Supplement on base current and amplification during avalanche breakdown: In the forward connection (collector positive, emitter negative), the holes generated by the avalanche current across the BC junction charge the base region positively. As a result, the BE junction becomes forward-biased. This forward bias causes current to flow from the base to the emitter. That current consists of two components: (1) holes injected from the base into the emitter, and (2) electrons injected from the emitter into the base. Only the electron injection current from the emitter into the base contributes to the collector current that is multiplied by h_FE. The same mechanism applies in the reverse connection (emitter positive, collector negative). BGM: MUSMUS http://musmus.main.jp/ ※これは個人の趣味の電子工作です。記憶違いや思い込みがあるかもしれません。 　ご了承下さい。 この回路には耐久性があまりないと考えられます。実験・研究での使用にとどめて下さい。 ※This is a personal hobby electronics project. There may be inaccuracies or assumptions. Please be aware. This circuit is considered to have limited durability. Use it only for experimental or research purposes. 0:00 Overview 5:29 動作テスト (Functional Test) 8:39 １石電子ブザー (Single-Transistor Buzzer) 13:11 アバランシェ・トランジスタ発振器 (Avalanche Transistor Oscillator) 17:44 リバース・アバランシェ発振器 (Reverse Avalanche Oscillator) 21:17 1石電子ブザー (Single-transistor electronic buzzer) 21:48 波形観察 (Waveform Observation) 28:39 最後に (In closing)