電力用デバイス（Electrical Power Devices）[5366]

＜授業のねらい及び具体的な達成目標＞

電力用ダイオードやサイリスタなどの電力用デバイスは、エアコン、蛍光灯、太陽光発電、ロボット、鉄道などにおける電力の変換と制御には無くてはならないデバイスである。本講義では、こうした電力用デバイスの基礎ならびに、応用方法を中心に理解することを目標とする。講義の前半は半導体の基礎、後半は個々のデバイスの動作原理と利用方法について解説する。

＜授業計画及び準備学習＞

１．電力用デバイスの歴史と利用分野
２．固体の構造と電子状態
３．半導体とは（１）真性半導体
４．半導体とは（２）不純物半導体
５．電力用ダイオード（PN接合）
６．パワートランジスタ（１）
７．パワートランジスタ（２）
８．前半のまとめ
９．電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）
10．ＦＥＴとＩＧＢＴ
11．サイリスタ
12．電力用デバイスの周辺技術（１）パワーモジュール
13．電力用デバイスの周辺技術（２）冷却方式、保護
14．電力用デバイスの利用分野
15．学習成果の確認

＜成績評価方法及び水準＞

期末試験の成績により評価する。

＜教科書＞

前半：堀田厚生著「半導体の基礎理論」、技術評論社
後半：江間敏、高橋勲 共著、「パワーエレクトロニクス」、コロナ社

＜オフィスアワー＞

後期・金曜 16:00-18:00

＜学生へのメッセージ＞

教科書は必ず用意してください。後々も役に立ちます。
また、この科目は電力用分野だけではなく、アナログ回路やセンサーなど、半導体を使う色々な分野の基礎になりますので、それらの分野を目指す学生も受講するようにしてください。

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