電子回路｜シラバス情報

授業コード

520083

オムニバス

科目名

電子回路

科目名（英語）

Erectronic Circuits

配当学年

1年

単位数

2.00単位

年度学期

2025年度秋学期

曜日時限

水曜4限

対象学科

先_ロボ

コース

科目区分

専門科目

必選の別

選択科目

担当者

櫛橋　康博

教室

2-375

実務家教員担当授業

授業の目的と進め方

ロボットは、センサからの情報をマイクロプロセッサにおいて演算処理してアクチュエータの駆動信号を生成することで動作が可能となる。本科目では、それら一連の処理に必要となる半導体の働きと応用回路、ディジタル回路、センサ回路、アナログ回路、ＡＤ・ＤＡ変換回路、モータ駆動に応用できるスイッチング回路などを中心に取り上げながら、ロボットを構成するために必要となる電子工学について学ぶことを目的とする。

達成目標１

代表的なセンサの動作原理について理解でき、センサ回路が設計できるようになる。【30％】

達成目標２

半導体による増幅と電力調節について理解し基本回路設計ができる。【30％】

達成目標３

ディジタル回路の基本をマスターし、回路が設計できるようになる。【40％】

達成目標４

達成目標５

達成目標６

達成目標７

アクティブラーニング

ディスカッション

ディベート

グループワーク

プレゼンテーション

実習

○

フィールドワーク

その他課題解決型学習

授業計画

授業時間外課題（予習および復習を含む）

第１回

ロボット制御システムの概要

（予習）ロボットの制御システムの構成について調べておく（ホームページからでも良い）。（1時間）

第２回

抵抗

（予習）オームの法則について高校の教科書や参考書などで復習しておく（1時間）
（復習）抵抗の種類について復習しておく（1時間）　

第３回

コンデンサーとコイル

（予習）コンデンサーおよびコイルのしくみと働きについて予習しておく（2時間）
（復習）コンデンサー、コイル、抵抗を組み合わせた回路の振る舞いについて復習しておく（1時間）

第４回

スイッチとリレー

（予習）リレーやスイッチの種類や構成について調べておく。（1時間）
（復習）自己保持回路について原理を復習しておく。

第５回

半導体の基礎とダイオード

（予習）シリコン、ゲルマニウムの電子配置および共有結合について調べておく。ｐ型半導体、n型半導体の構造と両者の違いについて調べておく（2時間）
（復習）ダイオードの動作原理について復習しておく。（1時間）　

第６回

トランジスタと基本回路

（予習）pnp型、npn型のトランジスタの構造について調べておく。（1時間）
（復習）トランジスタの静特性グラフの意味について復習し、負荷線および動作点を描けるようよく復習しておく。（2時間）　

第７回

トランジスタのスイッチングによるモータ駆動回路

（予習）トランジスタのスイッチング動作について調べておく。（1時間）
（復習）PWMによる電力調節の方式について復習しておく。(1時間）

第８回

Hブリッジ回路の動作モードとデッドタイム制御

（予習）Hブリッジ回路の基本的な考え方と回路構成を復習しておく。（1時間）
（復習）デッドタイムが必要な理由とデッドタイム制御の具体的な方法について復習しておく。（1時間）　　

第９回

デジタル回路の基礎

（予習）2進数、論理和、論理積について予習にしておく。（1時間）
（復習）基本論理ゲートのMIL記号と真理値表を暗記する。（1時間）

第10回

光センサ回路とロータリーエンコーダ

（予習）角度センサについて調査しておく。（2時間）
（復習）ロータリエンコーダの動作原理と回転方向を判別する方法について復習しておく。（1時間）　

第11回

アナログ回路(オペアンプの原理と基本回路　)

（予習）オペアンプの働きと理想オペアンプについて調べておく。（1時間）
（復習）ネガティブフィードバック、イマジナリーショートなどの用語について確認し、オペアンプを使った基本回路について増幅率の計算方法を復習しておく。（2時間）　

第12回

AD変換・DA変換

（予習）アナロブとデジタルとの違いについて調べ、ロボット工学概論のテキストなどを参考に逐次比較型AD変換器の構成について復習しておく。（1時間）
（復習）各種AD変換方式の違いについてまとめておく。AD・DA変換の分解能に関する計算ができるようにしておく。（2時間）　

第13回

学修度確認試験

（予習）これまでに学修した内容を復習しておく。（2時間）
（復習）解けなかった問題をチェックし、テキスト等を参考に解き直しておく。（2時間）　

第14回

総括と電子回路応用事例の紹介

（予習）第1回目から第12回目までの講義資料を読み直しておく。（1時間）
（復習）紹介した事例も含め電子回路を応用した事例について自分でも調べてみる。（1時間）

課題等に対するフィードバック

課題は添削等して返却するので復習しておく。

評価方法と基準

課題（２０％）、定期試験（８０％）の合計が60点以上を合格（C評価以上）とする。

テキスト

オームの法則から！絵ときの電子回路超入門（ISBN9784789846783)

参考図書

新版メカトロニクスのための電子回路基礎・西堀賢司著・コロナ社 (ISBN：978-4-339-04408-9)

科目の位置づけ（学習・教育目標との対応）

ロボティクス学科におけるエレクトロニクス分野のカリキュラムは、まず、1年生春学期に「電気電子工学概論」で電子工学の基礎を学び、秋学期に本科目を履修して、ロボットを構成するために必要な電子回路の基本について学ぶ。本科目は、2年生以降に配当されているエレクトロニクス分野科目の基礎を学ぶ科目と位置づけられる。

履修登録前の準備

本科目を履修するにあたり、「電気電子工学概論」の単位を取得しておくことが望ましい。　
オームの法則、キルヒホッフの法則など電気工学の基礎についてよく復習しておくと良い。