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.. _ar_transistor:

2.15 - トランジスタの二種類
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このキットには、S8550とS8050という二種類のトランジスタが付属しています。前者はPNP型、後者はNPN型です。見た目は非常によく似ているため、ラベルをしっかりと確認する必要があります。
NPNトランジスタにHighレベルの信号が通ると、それはエネルギーを帯びます。しかし、PNP型はLowレベルの信号で制御する必要があります。両方のトランジスタはこの実験で見られるように、非接触スイッチとしてよく使用されます。

|img_NPN&PNP|

LEDとボタンを使って、トランジスタの使い方を理解しましょう！

:ref:`cpn_transistor`

**必要なコンポーネント**

このプロジェクトには、以下のコンポーネントが必要です。

全体のキットを購入する方が確実に便利です。リンクはこちら：

.. list-table::
    :widths: 20 20 20
    :header-rows: 1

    *   - 名前
        - このキットに含まれるアイテム
        - 購入リンク
    *   - ケプラーキット
        - 450+
        - |link_kepler_kit|

以下のリンクから個別にも購入できます。

.. list-table::
    :widths: 5 20 5 20
    :header-rows: 1

    *   - SN
        - コンポーネントの説明
        - 数量
        - 購入リンク
    *   - 1
        - :ref:`cpn_pico_w`
        - 1
        - |link_picow_buy|
    *   - 2
        - マイクロUSBケーブル
        - 1
        - 
    *   - 3
        - :ref:`cpn_breadboard`
        - 1
        - |link_breadboard_buy|
    *   - 4
        - :ref:`cpn_wire`
        - 数本
        - |link_wires_buy|
    *   - 5
        - :ref:`cpn_resistor`
        - 3(220Ω, 1KΩ, 10KΩ)
        - |link_resistor_buy|
    *   - 6
        - :ref:`cpn_led`
        - 1
        - |link_led_buy|
    *   - 7
        - :ref:`cpn_button`
        - 1
        - |link_button_buy|
    *   - 8
        - :ref:`cpn_transistor`
        - 1（S8050/S8550）
        - |link_transistor_buy|

**NPN（S8050）トランジスタの接続方法**

|sch_s8050|

この回路では、ボタンが押されると、GP14はハイになります。

GP15をプログラミングしてハイ出力にすると、1kの電流制限抵抗（トランジスタを保護するため）を経て、S8050（NPNトランジスタ）が導通し、LEDが点灯するようになります。

|wiring_s8050|

**PNP（S8550）トランジスターの接続方法**

|sch_s8550|

この回路では、デフォルトでGP14は低レベルとなっており、ボタンが押されると高レベルになります。

GP15をプログラムして **低出力** に設定すると、1kの電流制限抵抗（トランジスターを保護するため）を経て、S8550（PNPトランジスター）が導通し、LEDが点灯します。

この回路と前の回路との唯一の違いは、前の回路ではLEDの陰極が **S8050（NPNトランジスター）のコレクター** に接続されているのに対し、この回路では **S8550（PNPトランジスター）のエミッター** に接続されている点です。

|wiring_s8550|

.. 1. Pico Wの3V3とGNDをブレッドボードの電源バスに接続します。
.. #. 220Ωの抵抗を介してLEDのアノードリードを正の電源バスに接続します。
.. #. LEDの陰極リードをトランジスターの**エミッター**リードに接続します。
.. #. 1kΩの抵抗を介してトランジスターのベースリードをGP15ピンに接続します。
.. #. トランジスターの**コレクター**リードを負の電源バスに接続します。
.. #. （注：テキストが途中で切れています）

**コード**

.. note::

   * ファイル ``2.15_transistor.ino`` は、 ``kepler-kit-main/arduino/2.15_transistor`` のパスにあります。
   * または、このコードを **Arduino IDE** にコピーしてください。

   * **アップロード** ボタンをクリックする前に、ボード（Raspberry Pi Pico）と適切なポートを選択してください。

.. raw:: html
    
    <iframe src=https://create.arduino.cc/editor/sunfounder01/77c437de-028f-47c1-9d79-177e90eb0599/preview?embed style="height:510px;width:100%;margin:10px 0" frameborder=0></iframe>

同じコードで2種類のトランジスターを制御できます。ボタンを押すと、Pico Wはトランジスターに高レベルの信号を送ります。ボタンを離すと、低レベルの信号を送ります。
このように、2つの回路で正反対の現象が発生していることが確認できます。

* S8050（NPNトランジスター）を使用した回路は、ボタンが押されたときに点灯するため、高レベルの導通回路を受け取っています。
* S8550（PNPトランジスター）を使用した回路は、ボタンが離されたときに点灯するため、低レベルの導通回路を受け取っています。