【3級ガソリン解説】令和7年度第1回 [問題20 半導体]実施日:令和7年10月5日
分かりやすくお伝えするため、要約により構成しています。
覚えやすさを優先しているため、独自の解釈があったり言葉足らずの部分もあるかと思いますが、試験に合格することを第一の目標としているためご理解ください。
正式な試験問題と解答は、日本自動車整備振興会連合会のホームぺージよりご確認ください。
【問題】
半導体に関する問題です。
間違っている記述を選択します。
(1)負特性サーミスタの特性に関する記述
(2)P型半導体の構成に関する記述
(3)ツェナ・ダイオードの用途に関する記述
(4)ダイオードの用途に関する記述


【半導体】
電気を通しやすい「導体」と電気を通さない「不導体」の中間に位置するもので、条件によって電気を流す特性がある。
【半導体の種類】
半導体には、シリコンやゲルマニウムなどの「真性半導体」と、それらのものに他の原子を少量加えた「不純物半導体」がある。
【P型半導体とN型半導体】
Pはポジティブ、Nはネガティブの頭文字で、P型は「正孔」が多く、N型は「自由電子」が多くなるように作られた不純物半導体。
(1)について
サーミスタには「負特性」と「正特性」があり、負特性のものは温度が上がると抵抗値が下がる特性があります。
(2)について
P型もN型も「不純物半導体」です。
P型=正孔、N型=自由電子で覚えましょう。
(3)について
ツェナ・ダイオードは、逆方向であっても一定の電圧を超えると電気を流します。
一定の電圧とはツェナ・ダイオードごとに定められており、2Vや5Vなど0.5V刻みで設定され、ツェナ電圧と呼ばれます。
用途に合わせたツェナ電圧のダイオードが回路に組まれています。
(4)について
「直流を交流に変換」という引っかけ問題もあるので注意しましょう。
【正解】(2)
自動車に使われるサーミスタは、「負特性」のものが多い傾向ですが、パワー・ウインドーやドアロックの回路には「正特性」のサーミスタが使われています。
パワー・ウインドーやドアロックを何度も操作すると、一定の時間操作不能になります。これは正特性サーミスタの効果によるものです。
モータ回路と直列にサーミスタを組み、連続操作による大量の電流によって温度が上がり抵抗値が上がります。
最終的には、サーミスタの方がモータよりも抵抗値が大きくなり、モータを作動させることができなくなります。
電気を流さない状態がしばらく続くと、温度が下がり抵抗値が下がることで正常作動に戻るという流れです。
半導体はつかみどころのない分野ですが、このように身近な装置とつなげて覚えると分かりやすいかもしれません。
