今回は令和7年度下期 理論科目 B問題18を解説します。NAND ICを用いたパルス回路について、(a)CMOS回路と同じ真理値表になるNAND接続を選び、(b)3つのマルチバイブレータと性質を対応づける問題です。高電位を「1」、低電位を「0」とします。
(a)図1のCMOS（p・nチャネルMOSFET）はNOT回路です。NANDの2入力を工夫するとNOTになる接続がどれかを見極めます。(b)マルチバイブレータは入力数で無安定（発振器）・単安定・双安定（フリップフロップ）に分かれます。
出題のポイント
令和7年度下期 理論科目 B問題18：問題文と選択肢
まずは、実際の試験問題を確認してみましょう。
電験3種 理論科目 【電子理論（電子回路）】 令和7年度下期 B問題18
NAND ICを用いたパルス回路について、次の(a)及び(b)の問に答えよ。ただし、高電位を「1」、低電位を「0」と表すことにする。
（a）pチャネル及びnチャネルMOSFETを用いて構成された図1の回路と真理値表が同一となるものを、図2のNAND回路の接続(イ)、(ロ)、(ハ)から選び、全て列挙したものを次の(1)〜(5)のうちから一つ選べ。
（1）(イ) （2）(ロ) （3）(ハ) （4）(イ),(ロ) （5）(イ),(ハ)
（b）図3の三つの回路はいずれもマルチバイブレータの一種であり、同図(ニ)、(ホ)、(ヘ)の入力の数がそれぞれ0、1、2であることに注意して、これら三つの回路と次の二つの性質を正しく対応づけたものの組合せとして、正しいものを次の(1)〜(5)のうちから一つ選べ。
性質Ⅰ：出力端子からパルスが連続的に発生し、ディジタル回路の中で発振器として用いることができる。
性質Ⅱ：「0」や「1」を記憶する機能をもち、フリップフロップの構成にも用いられる。
性質Ⅰ 性質Ⅱ (1) (ニ) (ホ) (2) (ニ) (ヘ) (3) (ホ) (ニ) (4) (ホ) (ヘ) (5) (ヘ) (ホ)
ポイント解説：図1CMOS＝NOT回路、NANDでNOTになるのは(イ)(ハ)、無安定＝発振・双安定＝FF
（a）図1はp・nチャネルMOSFETを相補的に接続したCMOS回路で、NOT回路（インバータ）。入力1で出力0、入力0で出力1になる。図2のNANDは出力＝NOT(A・B)。(イ)は2入力を入力でまとめる→NOT(入力・入力)=NOT(入力)でNOT回路。(ロ)は片方を「0」に固定→NOT(入力・0)=NOT(0)=1で常に1（NOTでない）。(ハ)は片方を「1」に固定→NOT(入力・1)=NOT(入力)でNOT回路。よってNOTになるのは(イ)と(ハ)。(a)は(5)。
（b）マルチバイブレータは入力数で分類できる。入力0個の(ニ)は無安定マルチバイブレータで、コンデンサの充放電により連続的にパルスを出す発振器＝性質Ⅰ。入力1個の(ホ)は単安定。入力2個の(ヘ)は双安定マルチバイブレータで「0」「1」を記憶するフリップフロップ＝性質Ⅱ。よって性質Ⅰ＝(ニ)、性質Ⅱ＝(ヘ)の(2)。
問題の解説
STEP1 (a) 図1の論理
CMOS（相補MOSFET）はNOT回路。入力1→出力0、入力0→出力1。
STEP2 (a) NANDでNOTを作る
(イ)2入力を入力でまとめる＝NOT。(ロ)片方0で常に1（NOTでない）。(ハ)片方1＝NOT。よって(イ)(ハ)→(5)。
STEP3 (b) マルチバイブレータの分類
入力0＝無安定＝発振器（性質Ⅰ）＝(ニ)。入力2＝双安定＝FF（性質Ⅱ）＝(ヘ)。よって(2)。
答え：(a)-(5)，(b)-(2)
💡 覚え方
CMOS＝NOT回路。NANDでNOT：2入力を束ねる or 片方を「1」に固定。マルチバイブレータ：無安定＝発振（入力0）、双安定＝FF（入力2）。
⚠️ よくある間違い
NANDの片方を「0」にすると常に1でNOTにならない（「1」に固定でNOT）。無安定＝発振器・双安定＝記憶（FF）を取り違えない。
まとめ
| (a)図1 | CMOS＝NOT回路 |
| (a)NAND | NOTは(イ)(ハ)→(5) |
| (b)無安定 | (ニ)＝発振器（性質Ⅰ） |
| (b)双安定 | (ヘ)＝FF（性質Ⅱ）→(2) |
| 答え | (a)(5)・(b)(2) |
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