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授業科目名
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担当教員
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パワーエレクトロニクス
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矢野 浩司
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時間割番号
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単位数
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コース
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履修年次
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期別
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曜日
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時限
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| 272034 | 2 | ES | 4 | 前期 | 金 | II | ||||||||||||
| ［概要］ | ||||||||||||||||||
| 電子デバイス（サイリスタ、GTO、IGBTなど）によって電力、エネルギーの流れ、量などを制御する技術（パワーエレクトロニクス）は、あらゆる分野において重要な役割を担っている。家電製品、自動車は無論のこと、ロボット、レーザ装置、列車、また製鉄、製紙等の重工業、電力送配電は当然として、コンピュータ、医療現場の無停電化にも大きく貢献している。我々が日々つつがなく生活できるのも、極論すればパワーエレクトロニクスのお陰である。本事業科目では、パワエレクトロニクス用デバイスの動作、交流、直流電力の調整、交直流間の変換、周波数の変換などの基礎を学ぶ。 | ||||||||||||||||||
| ［具体的な達成目標］ | ||||||||||||||||||
| （ア）パワーエレクトロニクス用のデバイスの動作と特性が説明できる。<BR>（イ）スイッチング損失を説明できる。<BR>（ウ）正弦波、ひずみ波の実効値と電力を計算できる。<BR>（エ）整流回路、ブリッジ整流回路の動作と特性を説明できる。<BR>（オ）インバータの仕組みと動作を説明できる。<BR>（カ）チョッパの仕組みと動作を説明できる。 | ||||||||||||||||||
| ［必要知識・準備］ | ||||||||||||||||||
| 基礎電気理論（複素数、フーリエ級数）、電気回路 I （多相交流回路）、電気回路 II（スペクトル、過渡現象）、電子回路、電子デバイス工学 I、II （半導体素子の動作） | ||||||||||||||||||
| ［評価方法・評価基準］ | ||||||||||||||||||
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| ［教科書］ | ||||||||||||||||||
| ［参考書］ | ||||||||||||||||||
| (未登録) | ||||||||||||||||||
| ［講義項目］ | ||||||||||||||||||
| １．パワーエレクトロニクス（歴史、分野） <BR> ２．電力用ダイオードとパワートランジスタ<BR> ３．パワーMOSFETとIGBT<BR> ４．サイリスタとGTO<BR> ５．パワーエレクトロニクスの周辺技術<BR> ６．交流波形と高調波<BR> ７．整流回路<BR> ８．中間評価<BR> ９．インバータ（１）動作原理<BR>１０．インバータ（２）制御方法<BR>１１．電源回路（１）：昇圧型コンバータ<BR>１２．電源回路（２）：降圧型コンバータ<BR>１３．電源回路（３）：絶縁型、非絶縁型コンバータ<BR>１４．パワエレクトロニクスの応用技術（モータ制御、電源、電力）<BR>１５．総合評価 | ||||||||||||||||||
| ［教育方法］ | ||||||||||||||||||
| 教科書に沿って説明する。必要に応じて実際に社会で用いられているパワーデバイスの実物をみせて、パワーエレクトロニクスを感じとってもらう。定性的定量的両面から理解が深まるように配慮する。 | ||||||||||||||||||
| ［JABEEプログラムの学習・教育目標との対応］ | ||||||||||||||||||
| (未登録) | ||||||||||||||||||
| ［その他］ | ||||||||||||||||||
| (未登録) | ||||||||||||||||||