電験三種 過去問
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令和5年度上期 理論 問11
済
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次の文章は，図1及び図2に示す原理図を用いてホール素子の動作原理について述べたものである。 図1に示すように，
p
\mathrm {p}
p
形半導体に直流電流
I
[
A
]
I \ \mathrm {[A]}
I
[
A
]
を流し，半導体の表面に対して垂直に下から上向きに磁束密度
B
[
T
]
B \ \mathrm {[T]}
B
[
T
]
の平等磁界を半導体にかけると，半導体内の正孔は進路を曲げられ，電極①には
（ア）
\fbox { （ア） }
（ア）
電荷，電極②には
（イ）
\fbox { （イ） }
（イ）
電荷が分布し，半導体の内部に電界が生じる。 また，図2の
n
\mathrm {n}
n
形半導体の場合は、電界の方向は
p
\mathrm {p}
p
形半導体の方向と
（ウ）
\fbox { （ウ） }
（ウ）
である。この電界により，電極①－②間にホール電圧
V
H
=
R
H
×
（エ）
[
V
]
V_{\mathrm {H}}=R_{\mathrm {H}}\times \ \fbox { （エ） } \ \mathrm {[V]}
V
H
=
R
H
×
（エ）
[
V
]
が発生する。 ただし，
d
[
m
]
d \ \mathrm {[m]}
d
[
m
]
は半導体の厚さを示し，
R
H
R_{\mathrm {H}}
R
H
は比例定数
[
m
3
/
C
]
\mathrm {[m^{3}/C]}
[
m
3
/C
]
である。 上記の記述中の空白箇所(ア)～(エ)に当てはまる組合せとして，正しいものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。
（ア）
（イ）
（ウ）
（エ）
(
1
)
負
正
同 じ
B
I
d
(
2
)
負
正
同 じ
I
d
B
(
3
)
正
負
同 じ
d
B
I
(
4
)
負
正
反 対
B
I
d
(
5
)
正
負
反 対
B
I
d
\begin{array}{ccccc} & （ア） & （イ） & （ウ） & （エ） \\ \hline (1) & 負 & 正 & 同 じ & \displaystyle \frac {B}{Id} \\ \hline (2) & 負 & 正 & 同 じ & \displaystyle \frac {Id}{B} \\ \hline (3) & 正 & 負 & 同 じ & \displaystyle \frac {d}{BI} \\ \hline (4) & 負 & 正 & 反 対 & \displaystyle \frac {BI}{d} \\ \hline (5) & 正 & 負 & 反 対 & \displaystyle \frac {BI}{d} \\ \hline \end{array}
(
1
)
(
2
)
(
3
)
(
4
)
(
5
)
（ア）
負
負
正
負
正
（イ）
正
正
負
正
負
（ウ）
同 じ
同 じ
同 じ
反 対
反 対
（エ）
I
d
B
B
I
d
B
I
d
d
B
I
d
B
I
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正解：(5)
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出典：令和5年度上期第三種電気主任技術者試験 理論科目
電子理論（半導体等）
★★★★☆
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