令和7年度上期第三種電気主任技術者試験 理論（電気技術者試験センター）問18(a)

✓ これが正解32.7

解説

VB＝6 V、VE＝5.3 VからRE＝5.3 V／2 mA≒2.7 kΩ。

エミッタホロワ回路の直流の動作点は、ベースの電位を抵抗R₁とR₂の分圧で決め、そこからベース-エミッタ間電圧を引いてエミッタの電位を求めます。ベース電流は無視できる条件なので、R₁とR₂は単純な直列として分圧できます。

ベースの電位はVB＝VCC×R₂／(R₁＋R₂)＝9×6／(3＋6)＝6 Vです。エミッタの電位はVE＝VB－VBE＝6－0.7＝5.3 Vです。エミッタ電流を2 mAにするには、RE＝VE／IE＝5.3／(2×10⁻³)＝2.65×10³ Ω＝2.65 kΩとなり、最も近いのは2.7 kΩです。

検算として、RE＝2.65 kΩのときエミッタ電流は5.3 V÷2.65 kΩ＝2 mAです。R₁とR₂を流れる直流電流は9 V÷9 kΩ＝1 mAで、エミッタの電位5.3 Vは電源電圧9 Vより低く、トランジスタが動作できる範囲にあることも確かめられます。

分圧でベース電位を決め、0.7 Vを引いてエミッタ電位、それをREで割ってエミッタ電流、という順に追うのが基本です。

ほかの選択肢の解説

• 10.36：RE＝0.36 kΩでは、2 mA流すとエミッタの電位は0.72 Vにしかならず、ベースの電位は約1.4 Vとなる計算です。分圧で決まる6 Vと合わず、この値の由来は導けません。
• 21.5：1.5 kΩは、R₁とR₂を入れ替えてベースの電位を9×3／9＝3 Vとし、さらに0.7 Vを引かずに3 V÷2 mAを計算した値です。ベースの電位はR₂側の分圧で6 V、エミッタの電位は5.3 Vです。
• 44.7：RE＝4.7 kΩに2 mAを流すとエミッタの電位は9.4 Vとなり、電源電圧VCC＝9 Vを超えてしまいます。この条件では成り立たない値で、由来は導けません。
• 57.5：7.5 kΩで2 mAを流すには、エミッタに15 Vが必要で、電源電圧の9 Vを大きく超えます。動作点として実現できない値で、由来は導けません。