バイアス回路の種類は？

基本は固定バイアス・自己バイアス・電流帰還バイアスの3種類です。分圧抵抗とエミッタ抵抗を使う電流帰還バイアスがいちばん安定します。

自己バイアス回路とは？

抵抗 RB をコレクタとベースの間につなぐ回路です。IC が増えるとコレクタの電圧が下がって IB が減るので、固定バイアスより安定します。

エミッタ抵抗 RE の電圧が IC とともに上がって IB を減らし、IC の増えすぎを抑えるからです。hFE の影響も小さくなります。

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結論を先に言います。バイアス回路の計算は、「ベース側のループでIBを出す → IC = hFE × IB で求める → コレクタ側のループでVCEを出す」という3ステップの繰り返しです。

この型さえ覚えれば、3種類の回路はすべて同じ手順で攻略できます。この記事では、田中さん(仮名・メーカー勤務4年目)が試験会場で迷わないレベルまで、徹底的に図解していきます。

バイアスとは、トランジスタを「ちょうどいい動作点」に座らせるための直流電圧・電流のことです。

トランジスタは「アンプ(増幅器)」として使われます。マイクの小さな音を、スピーカーの大音量に変える、あれです。でもトランジスタは何もしていない状態(=オフ)では、信号を増幅できません。

バイアス回路の名前は、参考書によって呼び方がそろっていません。過去問や教科書を読むときは、名前ではなく抵抗のつなぎ方で見分けるのが確実です。

RB をコレクタからベースへつなぐと、IC が増えて RC の電圧降下が大きくなるほどコレクタの電圧が下がり、IB が自然に減ります。これが「自分で自分のバイアスを調整する」自己バイアスの安定化のしくみです。

例題：VCC＝12V、RC＝2kΩ、RB＝200kΩ、hFE＝100、VBE＝0.7V のとき、IB・IC・VCE を求めます。

バイアス計算は、たった3つの式を組み合わせるだけです。これは絶対に頭に入れてから先へ進んでください。

電験三種で出てくるバイアス回路は3種類だけです。最初に全体像を頭に入れておきましょう。

最もシンプルなバイアス回路。電源 VCC からベースに抵抗 RB 1本だけを通して、ベース電流 IB を流す方式です。

固定バイアスの「不安定さ」を解決するために、エミッタに抵抗 RE を入れた回路です。本によっては「自己バイアス」と呼ぶこともありますが、多くの教科書では、自己バイアスはコレクタとベースを抵抗でつなぐ別の回路を指します（後の「呼び方の注意」）。

最も実用的で、最も試験で出るパターン。抵抗 R1 と R2 でベース電圧 VB を分圧して与える方式です。

最後に、3つの計算式を1枚にまとめます。試験直前のチートシートとして活用してください。

回路	最初に出す量	主な計算式	hFEの依存
① 固定バイアス	IB	IB=(VCC−VBE)/RB	大
② 電流帰還バイアス	IB	IB=(VCC−VBE)/(RB+hFE×RE)	中
③ 電圧分割バイアス	VB	VB=VCC×R2/(R1+R2) IC=(VB−VBE)/RE	小