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今日はトランジスタについてです。これって(基本的には電流を増幅する半導体なんでが、まあ抵抗を噛ませてやれば電圧が取り出せるので)、オペアンプと同じように電圧を増幅する半導体と考えてあげていいです。ですので、オペアンプと同様に歪みを作る回路部では最も重要なパーツです。

同じ歪み系でもOD-1やDS-1のようにオペアンプを用いる歪み系があるかと思えば、OD-2やBD-2のようにこのトランジスタの電流の増幅率のみで(ディスクリートのみで作る)歪み系があるんです。

Transistorあれこれ (1)
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しかーし、オペアンプと同様に色んな型格がありすぎて何が何かよく分かりませんよね、正直って思ってる人いませんか?

ということで今日は簡単にトランジスタの種類を説明します。ある意味自分が以前に整理したものの総集編になっています。ご存知のようにアナログ回路では非常に多くの種類のトランジスタが使われますが、実際には下記の①(バイポーラ)トランジスタと、②(電界効果型)トランジスタ/FETの6つの種類しかありませんです、はい。

エフェクターでは低周波数向けは単にエフェクターのON/OFFの際に使うトランジスタ、高周波数向けはエフェクターの信号線の入出力バッファー、ゲイン回路の増幅用トランジスタに使うと思っておけばよいです。




①(バイポーラ)トランジスタ
PNP型(出力信号は反転)
NPN型
低周波,
(大電力)
2SBxxx2SDxxx
高周波,
(小信号)
2SAxxx
(例)2SA970-GR,2SA1015-BL
2SCxxx
(例)2SC1815
応用例    pnp_circuit1.jpg npn_circuit1.jpg

PNPタイプと、電流の流れる向きが逆のNPNタイプと、周波数帯域での4種類しかないんです、実は。-側をグランドに、+側を電源とする回路の場合は逆に流れるNPNP型が使いやすいです。

これに、増幅率(hFE)のランクとして高い方からBL、GR、Y、Oの4種類でこの時点で(バイポーラ)トランジスタだけで合計16種類もあることになりますね。

hFE(増幅率)
BL(Blue): hFE = 350~700
GR(Green): hFE = 200~400
Y(Yellow): hFE = 120~240
O(Orange): hFE = 70~140


あら、意外と簡単でしたね、じゃあ終わりって訳にはいかないのでもう少しいうと、ただ複雑になるのは、これにアメリカの規格2Nxxxx(xxxxは登録順番なのでここでJIS規格のように分類はできない)やら、はたまたゲルマニウムか、シリコンか、あるいは代替品も含め同等品で(最大定格等の性能の違いを除いても)多くなってくるだけで本質的にはこの4種類に増幅率のランク4種類を覚えていればいいんですよ。

ただーし、バイポーラで使うゲルマニウムの他に、シリコンがあるといいましたが、そのシリコンを用いて現在はトランジスタ以外にも下記のような電界効果型トランジスタ(FET)という(ちょっと難しくいうと接合ジャンクションを利用したバイポーラを用いないCMOSプロセスの)最新の電子パーツがありますのでさらにもっと複雑にはなりますが、その2種類の6種類を覚えておけばいいです。

②(電界効果型)トランジスタ/FET
Pチャネル型(出力信号は反転)
Nチャネル型
低周波    2SJxxx2SKxxx
(例)2SK30A, 2SK117-GR
高周波    なしなし

 互換表
オリジナルの型格 代替品
用途
2SK30A(Y) MPF102/2N5458 BOSSエフェクターON/OFF用SW
2N5133(CBE) 2N5088(EBC) ラムズヘッド化MOD
2SK44 2SK30A 1981年TS-808化MOD
2N5088/2N5089/2N3904
(ピン配列EBC)
2SC1815/2SC1015/2SC945
(ピン配列ECB)
2N5087/2N3906 2SA1015

③各トランジスタのトーンに関する特徴
最後に、Big MuffのMOD/改造や、VOX、CrybabyワウのMOD/改造ところ(VOX, Dunlop Crybaby)でもトランジスタについて説明していますが、もうMODに役立つ各トランジスタの特徴も載せておきます。自分の為の整理もありますが。。。トランジスタについて(まとめ)も合わせて読んで頂ければ幸いです。

各トランジスタの違い:
かなり無難な控えめな表現にしていますが、そこの辺は汲み取って頂ければ幸いです。

2N5133: 初期のビックマフに用いられたトランジスタ(NPN Bipolar Si Tr)。FS36999も同等。バイポーラ・トランジスタの良いとこが出てる感じの、程よいゲインレベル、典型的な非常に暖かいバランスの取れたサウンド。これだけでも何としてでも手に入れてみてください。2N5133やFS36999搭載のものは非常に数が少なく幻のプレミア価格になっています。

BC239: Ram's Headのほとんど(特に後期)に多用されたトランジスタ(NPN Epitaxial Si Tr)。2N5133には似ている感じだが、さらにゲインが低く、若干ダークな感じのサウンド。台数的には非常に多く希少価値はまだない、Youtubeで見かけるものはほぼこれか。

2N5088: 新しいNYビックマフ(時々BC550も使用されている)に用いられたトランジスタ(NPN Si Planar Epitaxial Tr)。ゲイン的には2N5133と同じ感じというよりは、ややゲイン高めで現代的なサウンドに感じる。サウンドは似ていると言えば似ているが、惜しいかな、あともう一歩という感じ。悪くはないけど、ちょっと違うかな?

BC549: ロシアンマフに用いられるトランジスタ(NPN Epitaxial Si Tr)で、ゲインも低い。かなりダークな感じのサウンド。

2N5962: LBMに用いられるトランジスタ(NPN Si Planar Epitaxial Tr)で、上記のトランジスタよりさらにゲインがあり、はっきり違いが分かるほど。非常に明るく、現代的なサウンド。

MPSA13: 許容できる程度のノイズで超ハイゲインなトランジスタ(NPN Darlington Tr)。どのマフでも用いられていないが、低いゲインのビックマフでバランスよく、前に出る感じのサウンドを得る場合の候補として有力。特にトーンスタック後のリカバリーステージ部(トランジスタQ4向け)に最適。(これお試しあれ!)

各トランジスタのピン・コンフィグレーション:



ピン配置比較一覧表
(表内の数字1、2、3は上記のピンの位置を示す)
モデル名
製造メーカー
増幅率(hFE)
実装方法
エミッター
(Emitter)
ベース
(Base)
コレクター
(Collector)
2N5133
Big Muff Triangle搭載
Central Semiconductor
200~400
TO-106
1
2
3
BC239
Ram's Head後期搭載
Fairchild
120~200
TO-92
1
2
3
BC549
Russian Big Muff搭載
Philips
270~520
TO-92
1
2
3
2N5088
現行NY Big Muff搭載
Fairchild
300~
TO-92
3
2
1
2N5089
2N5088コンパチ
Fiarchild
400~
TO-92
3
2
1
2N5962
現行Little Big Muff搭載
Fairchild
450~
TO-92
3
2
1
MPSA13
Hi Gain推奨品
Fairchild
5000~
TO-92
3
2
1
MPSA18
MPSA13コンパチMiddle Gain
現行Dunlop Crybaby搭載
Fairchild
400~
TO-92
3
2
1
2N5172
Crybaby, VOX847推奨品
Central Semiconductor
100~500
TO-92
3
1
2
BC109B
Crybaby, VOX847推奨品
McCoy's SPEC
Central Semiconductor
150
TO-18
1
2
3
BC173
Crybaby, VOX847推奨品
McCoy's SPEC
Micro Electronics Corp.
125~900
TO-92
1
2
3
BC109C
BC109CのHi Gain版
Crybaby, VOX847推奨品
Central Semiconductor
270
TO-18
1
2
3


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