【電験三種：理論】令和４年度上期　問１１

概要

JFETの動作原理の論説問題です。
基礎知識レベルの内容なので、確実に回答したい問題です。

キーワード
JFET

　

問題

図は、n チャネル接合形FET の断面を示した模式図である。

ドレーン(D)電極に電圧$V_{DS}$を加え、ソース(S)電極を接地すると、n チャネルの $\fbox{（ア）}$ キャリヤが移動してドレーン電流$I_D$が流れる。

ゲート(G)電極に逆方向電圧$V_{GS}$を加えると、pn 接合付近に空乏層が形成されてn チャネルの幅が $\fbox{（イ）}$ し、ドレーン電流$I_D$が $\fbox{（ウ）}$ する。

このことからFET は $\fbox{（エ）}$ 制御形の素子である。

上記の記述中の空白箇所（ア）～（エ）に当てはまる組合せとして、正しいものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

	（ア）	（イ）	（ウ）	（エ）
（１）	少数	減少	増加	電流
（２）	少数	増加	増加	電流
（３）	多数	増加	減少	電圧
（４）	多数	減少	減少	電流
（５）	多数	減少	減少	電圧

　

答え

(５)

解説テキスト　リンク

　

回答解説

$\fbox{（ア）}$
トランジスタに流れるドレン電流$I_D$は、$\fbox{（ア）}=$多数キャリヤの移動によるものです。
ｎチャネルのJFETは電子、ｐチャネルのJFETは正孔が多数キャリヤです。

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$\fbox{（イ）}$・$\fbox{（ウ）}$
ゲート電極に逆方向電圧$V_{GS}$を加えると、pn 接合付近に空乏層が形成るため、ｎチャネルの幅が$\fbox{（イ）}=$減少します。
幅が減少することによって、ドレン電流が流れ難くなるため$\fbox{（ウ）}=$減少します。

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$\fbox{（エ）}$
逆方向電圧$V_{GS}$によってドレン電流が制御できるため、FET は $\fbox{（エ）}=$ 電圧制御形の素子です。

　

出典元

一般財団法人電気技術者試験センター　（https://www.shiken.or.jp/index.html）
令和４年度上期　第三種電気主任技術者試験　理論科目Ａ問題問１１

参考書