ダイオード(整流作用)とは?
ダイオード(整流作用)とは、p形半導体とn形半導体を接合した2端子の電子部品で、順方向にだけ電流を流し逆方向には流さない整流作用をもつ。交流を直流に変える整流回路、逆流防止、電圧の基準づくり(定電圧ダイオード=ツェナーダイオード)などに使われる。順方向でも電圧が一定値(シリコンでおよそ0.6〜0.7V)を超えないと流れ始めない点が特徴で、電流を光に変える発光ダイオード(LED)、光を電流に変えるフォトダイオードも同じ接合構造を応用したものである。
エンベデッドシステムスペシャリスト試験の過去問では2回出題されています(2019年度〜2021年度)。
だいおーど
ダイオード(整流作用)の意味
p形半導体とn形半導体を接合した2端子の電子部品で、順方向にだけ電流を流し逆方向には流さない整流作用をもつ。交流を直流に変える整流回路、逆流防止、電圧の基準づくり(定電圧ダイオード=ツェナーダイオード)などに使われる。順方向でも電圧が一定値(シリコンでおよそ0.6〜0.7V)を超えないと流れ始めない点が特徴で、電流を光に変える発光ダイオード(LED)、光を電流に変えるフォトダイオードも同じ接合構造を応用したものである。
ダイオード(整流作用)の具体例
ACアダプタの内部では、4個のダイオードを組んだブリッジ整流回路で交流の負の半周期を折り返し、コンデンサで平滑して直流を作る。ダイオードを1個だけ使う半波整流では、負の半周期がまるごと捨てられるため効率が落ちる。
ダイオード(整流作用)は試験でどう引っ掛けられる?
他の受動部品との働きの取り違えが問われる。コイル(インダクタ)は電流の変化を妨げる、コンデンサは電荷をためて直流を通さない、抵抗器は電流を制限するのが働きで、いずれも整流作用はもたない。「電流を一方向にだけ流す」がダイオードの決め手である。
ダイオード(整流作用)と関連する用語
ダイオード(整流作用)が出た過去問
TTLレベルの2入力AND回路を3入力AND回路にするために入力部に回路を追加した。3入力AND回路として、適切なものはどれか。
正解:2本の入力線それぞれにダイオード(カソードが入力側、アノードが接続点側)を介して1点で接続し、その接続点を抵抗でVccに接続(プルアップ)してから2入力AND素子の一方の入力へ、3本目の入力線は直接AND素子のもう一方の入力へ入れる構成
要点:プルアップ抵抗とダイオードでAND入力を追加できる
2入力AND素子の一方の入力に、2本の入力線をそれぞれダイオード経由で接続し、その共通点をプルアップ抵抗でVccに引き上げると、どちらかの入力がローになったときダイオードが導通して共通点がローに引き下げられる。両方がハイのときだけ共通点がハイに保たれるので、この部分がダイオードANDとして働き、全体で3入力ANDが実現できる。プルダウン抵抗にすると導通条件が逆になり、OR的な動作になってしまう。
出典:令和1年度 春期 エンベデッドシステムスペシャリスト試験 am2 問16(IPA)TTLレベルの2入力AND回路を3入力AND回路にするために入力部に回路を追加した。3入力AND回路として、適切なものはどれか。
正解:Vccから抵抗を介した接続点に、入力2本からのダイオードを接続し、その接続点をAND回路の1入力とする構成(プルアップ、ダイオード向きパターン1)
要点:プルアップ抵抗とダイオードでAND入力を追加できる
2入力AND素子の一方の入力に、2本の入力線をそれぞれダイオード経由で接続し、その共通点をプルアップ抵抗でVccに引き上げる構成を取る。どちらかの入力がローになるとダイオードが導通して共通点がローに引き下げられ、両方がハイのときだけ共通点がハイに保たれるので、この部分がダイオードANDとして働き全体で3入力ANDになる。プルダウン抵抗にすると導通条件が逆になり、AND条件として機能しない。
出典:令和3年度 秋期 エンベデッドシステムスペシャリスト試験 am2 問13(IPA)
最終更新:2026-08-25/解説は資格暗記が独自に作成しています。 過去問の出典は各問題に記載のとおりです。