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科目名 エレクトロニクス1 
担当者氏名

前川 明寛

全開講対象学科 理工学部交通機械工学科
年次 3年次 
クラス  
講義学期 前期 
単位数
必選区分  
学期・曜日・時限  
部門 専門教育部門-交通機械工学専門教育科目 
備考 本授業はCP2・4およびDP3に該当する 



準備学習・事後学習
情報技術の内容をよく復習しておくこと.毎回,授業に関する情報を収集して予習してくること.前回及び前々回の講義・演習内容に関する小テストを隔週で授業開始時に行うので,講義内容をレポート用紙にまとめるなどして復習しておくこと.最終試験の解説は追・再試終了後に研究室で個別に対応する。
毎回、講義時間の2倍の自学自習が求められます。 
履修上の留意
引き続き、エレクトロニクス2、知的交通システム学を履修することが望ましい。 
授業の概要と目的
自動車ではエンジンの電子制御、ハイブリッド自動車、電気自動車というようにエレクトロニクス技術は至る所で適用され、さらにその適用範囲を拡大している。機械技術者として必要なエレクトロニクス技術の基本事項について学んで行く。機械メーカーの研究所での実務経験を活かし,エレクトロニクスの基礎に関する実践的教育を行う。交通機械全般(科目ナンバリングコード:TT31123)  
サブタイトル
機械技術者として必要なエレクトロニクス技術の基本事項について学ぶ。 
到達目標
抵抗、コンデンサの種類や値の読み方、ダイオード、トランジスタ、TTL、C-MOS、オペアンプの動作原理やその基本的な使用方法が理解できる。 
授業計画
【項目欄】 【内容欄】
1. 電子部品の基礎知識(抵抗)  抵抗の種類や値の読み方、電圧の分割について説明する。○抵抗の基本的な使い方が理解できる。 
2. 電子部品の基礎知識(コンデンサの特性・種類)  コンデンサの合成容量,リアクタンス,種類や値の読み方について説明する。○コンデンサの基本的特性が理解できる。 
3. 電子部品の基礎知識(コンデンサの機能)  コンデンサと抵抗で構成されるローパスフィルタ,ハイパスフィルタ,バンドパスフィルタの時間応答,周波数応答について説明する。○コンデンサの機能や使用方法が理解できる。 
4. 電子部品の基礎知識(コイル)  コイルの種類や値の読み方、リアクタンスについて説明する。○コイルの基本的な使い方が理解できる。 
5. 電子部品の基礎知識(ダイオード)  ダイオードの特性や整流回路,ツェナーダイオード,LEDについて説明する。○ダイオード,ツェナーダイオード,LEDの使用方法が理解できる。 
6. 電子部品の基礎知識(トランジスタ(1))  トランジスタの基本特性である電流-電圧特性,特性曲線と負荷線,最大定格についてについて説明する。○トランジスタの基本特性が理解できる。 
7. 電子部品の基礎知識(トランジスタ(2))  トランジスタの増幅作用,スイッチング作用について説明する。○トランジスタの電流増幅率やスイッチとしての機能が理解できる。 
8. アナログICの基礎(オペアンプ(1))  オペアンプの基本特性,反転増幅回路について説明する。○オペアンプの基本特性や反転増幅回路の使用方法が理解できる。 
9. アナログICの基礎(オペアンプ(2))  オペアンプの非反転増幅回路,差動増幅回路,ボルテージフォロア,コンパレータ,オフセット調整について説明する。○オペアンプの基本的な使用方法や調整方法が理解できる。 
10. アナログICの基礎(オペアンプ(3))  オペアンプの加減算回路,微分回路,実用微分回路について説明する。○オペアンプを用いた加減算回路,微分回路(ハイパスフィルタ)の使用方法が理解できる。 
11. アナログICの基礎(オペアンプ(4))  オペアンプの積分回路,バンドパスフィルタ回路、PI制御回路、PD制御回路、PID制御回路について説明する。○オペアンプを用いた積分回路(ローパスフィルタ),バンドパスフィルタ回路、PI制御回路、PD制御回路、PID制御回路の使用方法が理解できる。 
12. コンピュータと機械とのインタフェース  DCモータのPWM制御,絶縁の必要性,ホトカプラ,D/A変換,A/D変換について説明する。○ホトカプラの使用方法やPWM制御,D/A変換,A/D変換の概要が理解できる。 
13. デジタルICの基礎(1)  デジタルICの種類,TTLレベルとノイズマージン,ファンアウトについて説明する。○デジタルICの種類やTTLの使用方法の概要が理解できる。 
14. デジタルICの基礎(2)  C-MOSレベルとノイズマージン,ファンアウト,C-MOSとTTLのインタフェースについて説明する。○C-MOSの概要やC-MOSとTTLの接続時の注意点が理解できる。 
15. 授業のまとめ  これまでの授業で学んだことについて総括を行う。 
テキスト
【書籍名】 【著者】 【出版社】
1. 新版 メカトロニクスのための電子回路基礎  西堀賢司  コロナ社 
参考文献
授業方法の形式
講義 
成績評価方法及び評価基準
理解度確認テスト(100%) 

学習・教育目標との関連においてはB2:100%とする。 
受講生へのメッセージ
ハイブリッド自動車や電気自動車の普及に伴い、電気技術者と話ができる機械技術者のニーズが急増しています。機械を動かすためには電子制御回路が重要な役割を果たすため、機械系の学生にもエレクトロニクス基礎知識は不可欠です。機械技術者として最低限のエレクトロニクス技術を身につけよう。 
参考URL
画像
ファイル
更新日時 2020/07/03 11:12


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