到達目標
１）電力変換について、理解し説明できること。
２）電力用半導体デバイスについて、理解し説明できること。
３）DC－DC変換回路について、理解し説明できること。
ルーブリック
| 理想的な到達レベルの目安
A | 標準的な到達レベルの目安
B | 未到達レベルの目安(可)
C | （学生記入欄）
到達したレベルに〇をすること。 |
| 評価項目1 | 電力変換の動作が説明でき、整流回路の応用問題を解くことが出来る。 | 電力変換の動作が説明でき、基本的特性計算が出来る。 | 電力変換の基本的動作が説明出来る。 | A ・ B ・ C |
| 評価項目2 | 電力用半導体デバイスの構造が説明でき、スイッチング動作の応用問題を解くことが出来る。 | 電力用半導体デバイスの構造が説明でき、基本的特性計算が出来る。 | 電力用半導体デバイスの構造が説明出来る。 | A ・ B ・ C |
| 評価項目3 | チョッパ回路の構造・特性が説明でき、応用問題を解くことが出来る。 | DC－DC変換回路の動作・特性が説明でき、基本的特性計算が出来る。 | DC－DC変換回路の基本的動作が説明出来る。 | A ・ B ・ C |
学科の到達目標項目との関係
学習・教育到達度目標 B
説明
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JABEE c
説明
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JABEE d
説明
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教育方法等
概要:
電力用半導体スイッチングデバイス・交流電力を直流電力に変換する順変換装置などの電力変換を理解する。
授業の進め方・方法:
自己学習については課題を与えるので、自己学習レポートとして提出すること。
制御工学、電子回路、半導体工学、電気機器を理解しておくことが望ましい。
注意点:
ポートフォリオ
（学生記入欄）
【授業計画の説明】実施状況を記入してください。
【理解の度合】理解の度合について記入してください。
（記入例）ファラデーの法則、交流の発生についてはほぼ理解できたが、渦電流についてはあまり理解できなかった。
・前期中間試験まで：
・前期末試験まで ：
【試験の結果】定期試験の点数を記入し、試験全体の総評をしてください。
（記入例）ファラデーの法則に関する基礎問題はできたが、応用問題が解けず、理解不足だった。
・前期中間試験 点数： 総評：
・前期末試験 点数： 総評：
【総合到達度】「到達目標」どおりに達成することができたかどうか、記入してください。
・総合評価の点数： 総評：
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（教員記入欄）
【授業計画の説明】実施状況を記入してください。
【授業の実施状況】実施状況を記入してください。
・前期中間試験まで：
・前期末試験まで ：
【評価の実施状況】総合評価を出した後に記入してください。
授業の属性・履修上の区分
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
マイクロエレクトロニクスとパワーエレクトロニクスについて理解する。 |
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| 2週 |
電力の変換制御方式について理解する。 |
電力変換制御について基本的動作が説明できる。
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| 3週 |
整流ダイオードの構造・特性について理解する。 |
整流ダイオードの構造が説明できる。
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| 4週 |
逆阻止三端子サイリスタの動作原理について理解する。 |
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| 5週 |
逆阻止三端子サイリスタの構造・特性について理解する。 |
サイリスタの構造が説明でき、基本的特性計算ができる。
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| 6週 |
パワーMOSFETの構造・特性について理解する。 |
パワーMOSFETの構造が説明できる。
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| 7週 |
IGBTの構造・特性について理解する。 |
IGBTの構造が説明できる。
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| 8週 |
単相ブリッジ整流回路について理解する。 |
単相ブリッジ整流回路の基本的特性計算ができる。
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| 2ndQ |
| 9週 |
前期中間試験 |
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| 10週 |
単相サイリスタ回路について理解する。 |
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| 11週 |
三相サイリスタ回路について理解する。 |
三相サイリスタ回路の基本的特性計算ができる。
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| 12週 |
DC－DC変換回路について理解する。 |
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| 13週 |
昇圧チョッパ回路について理解する。 |
昇圧チョッパ回路について説明できる。
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| 14週 |
降圧チョッパ回路について理解する。 |
チョッパ回路の基本的特性計算ができる。
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| 15週 |
昇降圧チョッパ回路について理解する。 |
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| 16週 |
前期末試験
（17週目は試験答案の返却・解説及びポートフォリオの記入） |
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モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標
| 分類 | 分野 | 学習内容 | 学習内容の到達目標 | 到達レベル | 授業週 |
| 専門的能力 | 分野別の専門工学 | 電気・電子系分野 | 電気回路 | 電力量と電力を説明し、これらを計算できる。 | 3 | 前15 |
| 平均値と実効値を説明し、これらを計算できる。 | 4 | 前6,前15 |
| 瞬時値を用いて、交流回路の計算ができる。 | 4 | 前6 |
| 交流電力と力率を説明し、これらを計算できる。 | 4 | 前6,前11 |
| 電子回路 | ダイオードの特徴を説明できる。 | 3 | 前4 |
| バイポーラトランジスタの特徴と等価回路を説明できる。 | 3 | 前7 |
| FETの特徴と等価回路を説明できる。 | 3 | 前7 |
| 電力 | 三相交流における電圧・電流(相電圧、線間電圧、線電流)を説明できる。 | 2 | 前11 |
| 半導体電力変換装置の原理と働きについて説明できる。 | 4 | 前2,前3 |
評価割合
| 試験 | 発表 | レポート | 態度 | ポートフォリオ | その他 | 合計 |
| 総合評価割合 | 80 | 0 | 20 | 0 | 0 | 0 | 100 |
| 基礎的能力 | 40 | 0 | 10 | 0 | 0 | 0 | 50 |
| 専門的能力 | 40 | 0 | 10 | 0 | 0 | 0 | 50 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |