電子制御回路

科目基礎情報

学校	岐阜工業高等専門学校	開講年度	令和05年度 (2023年度)
授業科目	電子制御回路
科目番号	0095	科目区分	専門 / 選択
授業形態	講義	単位の種別と単位数	学修単位: 2
開設学科	電子制御工学科	対象学年	5
開設期	後期	週時間数	2
教科書/教材	パワーエレクトロニクス（江間　敏，高橋　勲著，コロナ社），基礎からの交流理論（小郷 寛，石亀 篤司，小亀 英己著，電気学会），電気機器工学(前田勉，新谷邦弘著，コロナ社)，配布資料
担当教員	青木 佳史

到達目標

以下の各項目を到達目標とする。
① 電力用半導体素子の種類と特性を説明できる。
② 整流回路の基本構成と特性を説明できる。
③ インバータの原理と特性を説明できる。

岐阜高専ディプロマポリシー：（D）専門分野

ルーブリック

	理想的な到達レベル（優）の目安	標準的な到達レベル（良）の目安	未到達レベル（不可）の目安
評価項目１	電力用半導体素子の種類と特性を説明できる。（理解度8割以上）	電力用半導体素子の種類と特性を説明できる。（理解度６割以上）	電力用半導体素子の種類と特性を説明できない。（理解度6割未満）
評価項目２	整流回路の基本構成と特性を説明できる。（理解度8割以上）	整流回路の基本構成と特性を説明できる。（理解度６割以上）	整流回路の基本構成と特性を説明できない。（理解度6割未満）
評価項目３	インバータの原理と特性を説明できる。（理解度8割以上）	インバータの原理と特性を説明できる。（理解度６割以上）	インバータの原理と特性を説明できない。（理解度6割未満）

教育方法等

概要:

電力を変換，制御する技術分野を「パワーエレクトロニクス」という。本講義ではパワーエレクトロニクスに関わる半導体素子と，それらを用いた整流回路の基本原理および特性について解説する。

授業の進め方・方法:

授業は板書を基本する。必要に応じて別途資料を配布する。
（事前準備の学習）本講義では３相交流や高調波を扱うため，電気回路Ⅲを履修することが望ましい。
英語導入計画：Technical terms：専門用語の英語表記を教える。

注意点:

授業の内容を確実に身につけるために、予習・復習が必須である。

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
後期
	3rdQ
		1週	パワーエレクトロニクス概説	パワーエレクトロニクスの歴史と適用分野を理解する。
		2週	電力用ダイオードとパワートランジスタ	電力用ダイオードとパワートランジスタの基本原理と構造を説明できる。
		3週	パワーMOSFETとIGBT	パワーMOSFETとIGBTの基本原理と構造を説明できる。
		4週	サイリスタとGTO	サイリスタとGTOの基本原理と構造を説明できる。
		5週	パワーエレクトロニクスの周辺技術	パワーデバイスの実装，冷却方法，サージ電圧について説明できる。
		6週	交流波形と高調波	交流波形と電力系統の高調波について説明できる。
		7週	単相整流回路	単相半端整流回路と単相全波整流回路の原理を説明できる。
		8週	三相整流回路	三相半波整流回路，三相全波整流回路の原理を説明できる。
	4thQ
		9週	インバータの原理	インバータの構造と基本原理を説明できる。
		10週	インバータの出力波形改善	インバータによる高調波障害とその改善方法について説明できる。
		11週	インバータの主回路と制御回路	インバータの主回路と制御回路について説明できる。
		12週	直流チョッパとサイクロコンバータ	昇圧チョッパ，降圧チョッパの基本回路と原理を説明できる。
		13週	モーター制御への応用	直流モータ，交流モータ制御への応用方法について説明できる。
		14週	電力分野への応用	電力系統分野への応用方法について説明できる。
		15週	期末試験	ー
		16週	フォローアップ授業	期末試験を解説し，本講義を総括する。

評価割合

	中間試験	期末試験	課題レポート	合計
総合評価割合	0	100	50	150
得点	0	100	50	150