第31回 臨床工学技士国家試験 午前 第52問
電子工学第31回午前
第31回 臨床工学技士国家試験 午前 第52問（電子工学）の正答は 3 です。図は逆バイアスをかけたpn接合。
問題
図のpn 接合で正しいのはどれか。 p 形半導体 n 形半導体 電圧E B A
ａ．多数キャリアA には右方向に力が作用する。
ｂ．多数キャリアB は電子である。
ｃ．電圧E を高くしていくと降伏現象が生じる。
ｄ．電圧E を高くすると空乏層が小さくなる。
ｅ．電圧E を高くすると拡散電位が高くなる。
- 1. ａ、ｂ
- 2. ａ、ｅ
- 3. ｂ、ｃ ✓
- 4. ｃ、ｄ
- 5. ｄ、ｅ
正答：3番
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解説
■ 正答：3番 — b、c
図は逆バイアスをかけたpn接合。n形の多数キャリアは電子（b）、逆電圧を高くしていくと降伏（ブレークダウン）現象が生じる（c）。正しいのはb・cで選択肢3が正答。
【各選択肢の解説】
ａ. 多数キャリアAには右方向に力が作用する。
❌ 誤り。図の逆バイアスの向きでは、そのキャリアに働く力の向きは記述と逆になる。
❌ 誤り。図の逆バイアスの向きでは、そのキャリアに働く力の向きは記述と逆になる。
ｂ. 多数キャリアBは電子である。
✅ 正しい。n形半導体の多数キャリアは電子。
✅ 正しい。n形半導体の多数キャリアは電子。
ｃ. 電圧Eを高くしていくと降伏現象が生じる。
✅ 正しい。逆電圧を上げるとツェナー降伏・なだれ降伏が生じる。
✅ 正しい。逆電圧を上げるとツェナー降伏・なだれ降伏が生じる。
ｄ. 電圧Eを高くすると空乏層が小さくなる。
❌ 誤り。逆バイアスを強めると空乏層は広くなる。
❌ 誤り。逆バイアスを強めると空乏層は広くなる。
ｅ. 電圧Eを高くすると拡散電位が高くなる。
❌ 誤り。拡散電位（内蔵電位）は不純物濃度で決まる一定値。印加電圧で加わるのは外部電圧で、拡散電位そのものは変わらない。
❌ 誤り。拡散電位（内蔵電位）は不純物濃度で決まる一定値。印加電圧で加わるのは外部電圧で、拡散電位そのものは変わらない。
よって正しいのはｂ・ｃ → 選択肢3が正答。
【試験対策ポイント】
pn接合：p形多数キャリア＝正孔、n形多数キャリア＝電子。逆バイアスで空乏層拡大・電流ほぼ流れず・降伏電圧で急増。順バイアスで空乏層縮小・電流増加。拡散電位（内蔵電位）は接合固有の一定値で外部電圧とは別に扱う。
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