電子機器設計

科目基礎情報

学校	岐阜工業高等専門学校	開講年度	平成31年度 (2019年度)
授業科目	電子機器設計
科目番号	0234	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: 1
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	1
教科書/教材	プリントを配布する。
担当教員	小幡 賢三

到達目標

以下の各項目の修得を目標とする。
(1)主要電子受動部品の選定と使用方法に関する基礎知識
(2)主要電子能動部品の選定と使用方法に関する基礎知識
(3)アナログ回路設計に関する基礎知識
(4)ディジタル回路設計に関する基礎知識
(5)組込みシステム設計に関する基礎知識
(6)プリント配線板の設計に関する基礎知識
(7)耐ノイズ設計に関する基礎知識
(8)熱設計に関する基礎知識
(9)品質設計に関する基礎知識

ルーブリック

	理想的な到達レベルの目安	標準的な到達レベルの目安	未到達レベルの目安
評価項目1	受動電子部品の種類と選定を、 正確(8割以上)に説明できる。	受動電子部品の種類と選定を、 ほぼ正確(6割以上)に説明できる。	受動電子部品の種類と選定の 説明ができない。
評価項目2	能動電子部品の種類と選定を、 正確(8割以上)に説明できる。	能動電子部品の種類と選定を、 ほぼ正確(6割以上)に説明できる。	能動電子部品の種類と選定の 説明ができない。
評価項目3	基本的なアナログ回路を、 正確(8割以上)に説明や設計ができる。	基本的なアナログ回路を、 ほぼ正確(6割以上)に説明や設計ができる。	基本的なアナログ回路の 説明や設計ができない。
評価項目4	基本的なディジタル回路を、 正確(8割以上)に説明や設計ができる。	基本的なディジタル回路を、 ほぼ正確(6割以上)に説明や設計ができる。	基本的なディジタル回路の 説明や設計ができない。
評価項目5	組込みシステムに必要な配慮を、正確(8割以上)に説明や設計ができる。	組込みシステムに必要な配慮を、正確(6割以上)に説明や設計ができる。	組込みシステムに必要な配慮の 説明や設計ができない。
評価項目6	プリント配線板の種類、製造法、パターン設計注意点を 正確(8割以上)に説明できる。	プリント配線板の種類、製造法、パターン設計注意点を ほぼ正確(6割以上)に説明できる。	プリント配線板の種類、製造法、パターン設計注意点について 説明できない。
評価項目7	耐ノイズ設計を、 正確(8割以上)に説明できる。	耐ノイズ設計を、 ほぼ正確(6割以上)に説明できる。	耐ノイズ設計について 説明できない。
評価項目8	熱設計を 正確(8割以上)に説明できる。	熱設計を ほぼ正確(6 割以上)に説明できる。	熱設計について説明できない。

教育方法等

概要:

・電子機器を設計するにあたり必要となる基礎と応用力を修得する。
※実務との関係
・この科目は、企業で電子機器設計及び社内技術教育を担当していた教員が、その実務経験を活かし、電子装置の設計から出荷までに必要な知識について実例を交えながら座学形式で授業を行うものである。

授業の進め方・方法:

配布プリントに従い、電子回路設計に必要な規格、製造方法、部品の知識などを講義する。
課題を行うことで、知識の定着を図る。

注意点:

実務的内容を中心にして、設計に必要な基礎技術や基本概念を講義していく。実社会において、電子回路設計や電子機器設計に携わる場合に必要な内容を講義する。重複を避けるため、電子系の他科目において、主要な基礎知識を修得済であることが前提。
成績評価における欠席点は2点/時間×講義時間2時間/回により計算し最大60点の減点とする。
学習・教育目標：（Ｄ－２ 設計・システム系）１００％　
JABEE基準１（１）：（ｃ）（ｄ）

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
後期
	3rdQ
		1週	設計業務概論、電子部品の特性と選定方法Ⅰ　（受動素子、機構部品）（ＡＬのレベルＣ）	受動素子、機構部品について理解する
		2週	電子部品の特性と選定方法Ⅱ　（能動素子、スイッチ）（ＡＬのレベルＣ）	能動素子、スイッチについて理解する
		3週	アナログ回路設計Ⅰ　（トランジスタ増幅回路の設計）（ＡＬのレベルＣ）	トランジスタ増幅回路の具体的な回路設計の技法を理解する
		4週	アナログ回路設計Ⅱ　（ノイズ 、カスコード接続、カレントミラー、SEPP）（ＡＬのレベルＣ）	アナログ回路の接続方法、有用な回路について理解する
		5週	アナログ回路設計Ⅲ　（OPアンプ回路、AC/DC入力、コンパレータ回路）（ＡＬのレベルＣ）	OPアンプ回路、コンパレータ回路の使い方と注意点について理解する
		6週	ディジタル回路設計Ⅰ　（ハザード、遅延時間設計、Hi-Zの扱い方、未使用端子）（ＡＬのレベルＣ）	ディジタル回路におけるハイ・インピーダンスの概念と使い方、ハザード、遅延時について理解する
		7週	中間テスト　及び　解説
		8週	組込みシステムⅠ　（システム構造、I/Oポート、発振回路、リセット回路）（ＡＬのレベルＣ）	I/O、発振回路、リセット回路の注意点について理解する
	4thQ
		9週	組込みシステムⅡ　（信号伝送、反射、シリーズ型電源回路）（ＡＬのレベルＣ）	信号伝送、反射、シリーズ型電源回路について理解する
		10週	プリント配線板の基礎　（種類、板取、アートワーク）（ＡＬのレベルＣ）	プリント配線板の選択方法、パターン設計の基礎について理解する
		11週	耐ノイズ設計　（EMC概要、対策素子、パターン設計）（ＡＬのレベルＣ）	耐ノイズ設計について理解する
		12週	熱設計　（熱設計の基礎、放熱板設計）（ＡＬのレベルＣ）	熱設計について理解する
		13週	品質設計　（FMEA、FTA、MTBF）（ＡＬのレベルＣ）	FMEA, FTA, MTBFの各概念について理解する
		14週	後半のまとめ　（デザインレビュー）
		15週	期末試験解説
		16週

評価割合

	試験	欠席点	課題・小テスト	合計
総合評価割合	100	0	100	200
得点	100	-60（最大）	100	200