理工学研究科Graduate School of Science and Engineering
ELC500X2（電気電子工学 / Electrical and electronic engineering 500）パワーエレクトロニクス特論Power Electronics
海野 洋Hiroshi UNNO
授業コードなどClass code etc
| 学部・研究科Faculty/Graduate school | 理工学研究科Graduate School of Science and Engineering |
| 添付ファイル名Attached documents | |
| 年度Year | 2022 |
| 授業コードClass code | YA526 |
| 旧授業コードPrevious Class code | |
| 旧科目名Previous Class title | |
| 開講時期Term | 秋学期授業/Fall |
| 曜日・時限Day/Period | 水1/Wed.1 |
| 科目種別Class Type | |
| キャンパスCampus | 小金井 |
| 教室名称Classroom name | 各学部・研究科等の時間割等で確認 |
| 配当年次Grade | |
| 単位数Credit(s) | 2 |
| 備考（履修条件等）Notes | |
| 実務経験のある教員による授業科目Class taught by instructors with practical experience | |
| カテゴリーCategory | 電気電子工学専攻 |
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Outline (in English)
This course deals with the techniques related to switching converters that mainly convert DC to DC power. It also explains design methods and peripheral applications.
授業で使用する言語Default language used in class
日本語 / Japanese
授業の概要と目的（何を学ぶか）Outline and objectives
パワーエレクトロニクスは産業界にとって必要不可欠な技術として今後とも社会の発展に重要な役割を担う。本科目では主に直流から直流への電力変換を行うスイッチングコンバータに関連する基本事項を学ぶとともに，実際の設計手法や周辺アプリケーションについても解説する。
到達目標Goal
各種スイッチングコンバータの動作と特徴を理解する。
スイッチングコンバータに用いる半導体スイッチ素子，受動素子の特徴を理解する。
スイッチングコンバータの基本的な設計ができる。
この授業を履修することで学部等のディプロマポリシーに示されたどの能力を習得することができるか（該当授業科目と学位授与方針に明示された学習成果との関連）Which item of the diploma policy will be obtained by taking this class?
ディプロマポリシーのうち、「DP1」「DP2」「DP3」に関連
授業で使用する言語Default language used in class
日本語 / Japanese
授業の進め方と方法Method(s)（学期の途中で変更になる場合には、別途提示します。 /If the Method(s) is changed, we will announce the details of any changes. ）
各種スイッチングコンバータの動作，半導体スイッチ素子の特性，制御用ICの使い方，キャパシタなどの受動部品の使い方およびトランスの設計法など実際の設計に則した実務的な内容を例題や演習を交えて解説する。また，最新の技術動向についても適宜説明する予定である。
講義は受講者の発表と組み合わせて行う。受講者には持ち回りで課題テーマについて発表してもらう。講師より適宜補足説明を行う。
アクティブラーニング（グループディスカッション、ディベート等）の実施Active learning in class (Group discussion, Debate.etc.)
あり / Yes
フィールドワーク（学外での実習等）の実施Fieldwork in class
なし / No
授業計画Schedule
授業形態/methods of teaching：対面/face to face
※各回の授業形態は予定です。教員の指示に従ってください。
1[対面/face to face]：講義概要
半導体スイッチ素子 (1)
パワーエレクトロニクス製品の紹介，本講義で解説する内容の概要説明.
ダイオードの特性
2[対面/face to face]：半導体スイッチ素子 (2)
バイポーラトランジスタ，MOS FETなどの特性
3[対面/face to face]：受動部品
抵抗，キャパシタなどの受動部品
4[対面/face to face]：非絶縁型コンバータ (1)
ブーストコンバータ，バックコンバータの基本動作，出力電圧制御方式
5[対面/face to face]：非絶縁型コンバータ (2)
ブーストコンバータの設計
6[対面/face to face]：絶縁型コンバータ (1)
フライバックコンバータ，リンギングチョークコンバータの基本動作
7[対面/face to face]：絶縁型コンバータ (2)
フォワードコンバータの基本動作
8[対面/face to face]：絶縁型コンバータ (3)
フォワードコンバータの設計
9[対面/face to face]：絶縁型コンバータ (4)
アクティブクランプ方式フォワードコンバータの基本動作
10[対面/face to face]：絶縁型コンバータ (5)
フォワードコンバータ向け出力チョークのトランス一体化
11[対面/face to face]：絶縁型コンバータ (6)
ブリッジコンバータの基本動作
12[対面/face to face]：共振型コンバータ
擬似共振型，電流共振型コンバータの基本動作
13[対面/face to face]：入力高調波電流
高調波電流規制，力率改善回路
14[対面/face to face]：EMC
EMIノイズ，イミュニティ
授業時間外の学習（準備学習・復習・宿題等）Work to be done outside of class (preparation, etc.)
【本授業の準備・復習時間は、各４時間を標準とします。】電気回路のインダクタおよびキャパシタの振る舞いを理解しておく。
ダイオード，バイポーラトランジスタおよびMOSFETなどの半導体スイッチ素子の動作原理を理解しておく。
回路シミュレーションソフトを扱えることが望ましいが，必須ではない。
本授業の準備・復習時間は，各回4時間を標準とします。
テキスト（教科書）Textbooks
特に指定せず，主として板書と配布した資料に基づき講義を進める。
参考書References
電気回路，電磁気学などの教科書，電機メーカーのカタログ，技術資料および学会のプロシーディングなど。
成績評価の方法と基準Grading criteria
平常点60％，課題発表30％および講義中の質疑応答10％で評価する。理解度，積極的な姿勢などに応じて評価する。
学生の意見等からの気づきChanges following student comments
特になし
学生が準備すべき機器他Equipment student needs to prepare
講義は主にプロジェクターを用いたパワーポイントで行う。