トランジスタの電圧増幅とは？？

質問

トランジスタの復習をしているのですが良くわからなくて質問します。

私が参考にしたURL
http://www.fnorio.com/0032diode_transistor1/Diode_Transistor.htm#2

Q1：電気の性質を中学校では水に例えて習いました。電流は水の量、電圧は高さ、抵抗は水車。トランジスタは何にたとえられるのでしょうか？

Q2：トランジスタの電圧増幅について。添付ファイル(上記URLを抜粋)の緑枠でかこった部分で言うとどこの電圧が２０００倍になっているのか？グラフではそんな部分ないような気がします。。。

Q3：２０００倍になる理由として、ドリフトにより電荷が加速する＝電圧が上がる。の説明であっているでしょうか？

Q4:エネルギー保存の法則は回路内で成立しているか？電圧のみ２０００倍になっちゃうとエネルギーが増加してしまうような。。

以上、教えて下さい。

回答No.2

bibendumbibendum · ベストアンサー

トランジスタを簡単に説明するなら、
水が流れているホースを指でつぶしたり、離したりすると水の勢いが弱まったり、元に戻ったりしますよね。これがトランジスタの役割です。
ホースを押す力はあまり強くなくても、水の勢いの制御はかなり大きくできますよね。これが増幅です。

水の流れのエネルギーはポンプからもらっていて、その流れを制御しただけなので、エネルギー保存の法則にも問題ありません。

増幅というとトランスのような変換機構を考えがちですが、
小さな力で大きな流れを制御すると考えてください。

お礼

自分の考えの確認が出来ました。ありがとうございました。

回答No.1

ichiro-hot

●通常トランジスタは『電流増幅』と考えるんでしょうが、
　『電圧増幅』はV_bcが『逆方向バイアスV_ｂｃ』＝『数十（V)』となっているところがPOINTです。（V_be＝0.2～0.8（V）に比べてはるかに大きな逆方向の電圧をかけて有ります。）
　逆方向バイアスの深さがグラフではかなり縮小されており、尺度が違っていることに注意してください。（スペースの関係でしょう。）
　エネルギーはトランジスタによって生み出されるわけではなく、結局は電源V_ｂｃから補給されています。電圧増幅ではこのように高い逆方向電圧をかけておき、このエネルギー分はV_beの電力が消費される様にしていることが前提です。

お礼

尺度の違いが分かりなんとなく納得しました。ご回答ありがとうございます。