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.. _py_transistor:

2.15 トランジスタの２種類
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このキットには、S8550とS8050という2種類のトランジスタが付属しています。前者はPNPで、後者はNPNです。見た目は非常によく似ているため、ラベルをよく確認する必要があります。
NPNトランジスタにハイレベルの信号が通ると、それが励起されます。しかし、PNPトランジスタはローレベルの信号で制御されます。どちらのタイプのトランジスタも、この実験のように、非接触スイッチに頻繁に使用されます。

|img_NPN&PNP|

トランジスタの使い方を理解するために、LEDとボタンを使ってみましょう！

:ref:`cpn_transistor`

**必要なコンポーネント**

このプロジェクトでは、以下のコンポーネントが必要です。

.. 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
       - リンク
    *  - Keplerキット
       - 450以上
       - |link_kepler_kit|

以下のリンクから個別に購入することも可能です。

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

    *  - S/N
       - コンポーネント
       - 数量
       - 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。

プログラミングによってGP15をハイ出力に設定すると、1kの電流制限抵抗を介して（トランジスタを保護するために）、S8050（NPNトランジスタ）は導通が許可され、それによってLEDが点灯します。

|wiring_s8050|

**PNP（S8550）トランジスタの接続方法**

|sch_s8550|

この回路では、GP14はデフォルトで低く、ボタンが押されると高くなります。

GP15を **低出力** にプログラムすると、1kの電流制限抵抗（トランジスタを保護するため）の後、S8550（PNPトランジスタ）が導通することが許可され、それによって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のカソードが **S8050（NPNトランジスタ）** の **コレクタ** 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）** の **エミッタ** に接続されている点です。


|wiring_s8550|

**コード**

.. note::

    * ``kepler-kit-main/micropython`` のパス下の ``2.15_transistor.py`` ファイルを開くか、このコードをThonnyにコピーしてから、「Run Current Script」をクリックするか、単にF5キーを押して実行します。

    * 画面の右下隅にある「MicroPython（Raspberry Pi Pico）」のインタープリタをクリックすることを忘れずに。

    * 詳細なチュートリアルは、 :ref:`open_run_code_py` を参照してください。

.. code-block:: python

    import machine
    button = machine.Pin(14, machine.Pin.IN)
    signal = machine.Pin(15, machine.Pin.OUT)    

    while True:
        button_status = button.value()
        if button_status== 1:
            signal.value(1)
        elif button_status == 0:
            signal.value(0)


同じコードで2種類のトランジスタを制御できます。ボタンを押すと、Pico Wはトランジスタにハイレベルの信号を送り、それを解放するとローレベルの信号を送ります。
この2つの回路で真逆の現象が起きていることがわかります。

* S8050（NPNトランジスタ）を使用した回路は、ボタンが押されると点灯します。これはハイレベルの導通回路であるという意味です。
* S8550（PNPトランジスタ）を使用した回路は、解放されると点灯します。これはローレベルの導通回路であるという意味です。