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令和7年10月実施3級ガソリン問題20:半導体

20

半導体に関する記述として,不適切なものは次のうちどれか。

 

(1) 負特性サーミスタは,温度上昇とともに抵抗値が減少する。

(2) P型半導体は,正孔が多くあるようにつくられた真性半導体である。

(3) ツェナ・ダイオードは,定電圧回路や電圧検出回路に用いられている。

(4) ダイオードは,交流を直流に変換する整流回路などに用いられている。

 

 

解く

 

(1) 負特性サーミスタは,温度上昇とともに抵抗値が減少する。

適切

サーミスタ

サーミスタは、金属などと異なり、抵抗値が温度変化に対して大きく変化する半導体の特性を利用した素子で、のように温度の上昇と共に、抵抗値が減少する負の特性をもった負特性サーミスタが一般に用いられているが、逆に、温度の上昇と共に、抵抗値が増加する正の特性をもった正特性サーミスタもある。このように温度に対して敏感に反応する性質を利用し、回路の温度補償や温度測定用の素子に使用されている。

(2) P型半導体は,正孔が多くあるようにつくられた真性半導体である。        ○

不適切

◎半導体には、シリコンやゲルマニウムなとのような真性半導体及びこれらに他の原子をごく少加えた不純物半導体かある。

◎電子が不足した状態、すなわち、正孔が多くあるようにつくられた不純物半導体をP型半導体といい、正孔によって電気伝導が行われて電子か余った状態、すなわち、自由電子が多くあるようにつくられた不純物半導体をN型半導体といい、いずれも、自由電子によって電気伝導が行われる。

 

(3) ツェナ・ダイオードは,定電圧回路や電圧検出回路に用いられている。

適切

ツェナ・タイオード

 ツェナ・ダイオードは、のような電気用図記号で表示され、

一般にP型半導体とN型半導体を接合したものが使用されており、その特性は、のように順方向ではダイオードと同じであるが、逆方向に電圧を加えた場合に、比較的低い電圧で急激に電流が流れ出し(この電流が流れるときの電圧をツェナ電圧という。)、ツェナ・ダイオードの端子間の電圧はそれ以上にならない。この特性を利用して、定電圧回路や電圧検出回路に使われている。

 

(4) ダイオードは,交流を直流に変換する整流回路などに用いられている。

適切

 ダイオード

ダイオードは、図(1)のような電気用図記号で表示され、図(2)のようにP型半導体とN型半導体を接合したもので、

 

P側がプラス(陽極:アノード)に、N側がマイナス(陰極:カソード)になるように外部から電圧を加えることを順方向といい、この状態でのようにある一定以上の電圧を加えると、半導体内を電流はよく流れ、逆にP側がマイナスに、N側がプラスになるように電圧を加えることを逆方向という この場合には、 電流か流れにくいという特性をもっているため、この特性を利用して、交流を直流に変換する整流回路などに使われている。

よって答えは2