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​電子工学を学習される方へ

電子工学の初歩を勉強する場合、次のことを念頭において
学習すると、比較的簡単に習得できます。

(1)電圧・電流・電力・抵抗値の関係は暗記すべし

  電圧、電流、電力などの似て非なる用語、および抵抗
  値と言う単語が出て来ますが、紐づけがなされてい る
  ので、「ほんの少しだけ、換算式を暗記」すればあと
  は自由自在に使いこなせます。(詳細は後述)

(2)電子工学はアバウトと緻密の二面体

  その意味は、アバウトな仮説を立て、それに合うつじ
  つま合わせを緻密に構築するのが「電子工学」という
  ことです。
  従って、多少の誤差や、仮説と現実/現象との微妙な
  差異には「目をつぶる」必要があります。
  いわゆる精密指向の方は、深呼吸をして「正確」と言
  う単語を吹き飛ばしてから学習を始めましょう。

(3)オームの法則

  電子工学の基本法則の一つで、ドイツのオームさんが発
  表した法則です。
  それ以前に英国で別の人が発見(未発表)していたそう
  ですが。






  Aの表現
   電源(電池など)の両端に電気抵抗を接続した場合、
   電気抵抗を流れる電流は、電源の電圧に比例する。
   
  Bの表現
   電源(電池など)の両端に電気抵抗を接続した場合
   電
気抵抗を流れる電流は、電気抵抗の値に反比例す
   る。
 
  Cの表現
   
電源(電池など)の両端に電気抵抗を接続した場合    
   「電
気抵抗を流れる電流」と「電気抵抗の値」を掛け
   算すると電源の電圧と同じになる。


  上記、A、B、Cは全て「オームの法則」を表現したもの
  です。
  従って、オームの法則を一言で表現して理解するのは無
  理があると言えます。
  そこで、比較的分かりやすい説明をネットでみつけまし
  たのでご参照ください。

 (4)オームの法則はなぜ理解しづらいのか
  
  オームの法則に限らず、電子工学が分かりづらい理由の
  根源は
  「目に見えないものを論ずるから」
​  です。

  <後日につづく>

オームの法則説明図.jpg

トランジスタの話
​(1)トランジスタとは?
  この名前の電子部品は約75年前に発明されました。
  発明者はノーベル賞を受賞しています。
  「ベル研究所」の研究者だったのですが・・・。
  
(2)トランジスタの動作原理
  固体物理学を理解する必要があるので私を含め、一般人
  が理解するのはまず無理です。
  潔くあきらめましょう。

(3)トランジスタの使い方
  こちらは一般の人でも分かります。
  ザックリ言って

   ➀スイッチとして使う
   ➁増幅器として使う
   ➂トランスもどきとして使う

  で全てと言ってよろしいかと思います。
  ➂はあまり聞きなれないと思いますが、オーディオ領域や
  高周波(無線)領域では重宝されています。


~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
「トランジスタをスイッチとして使う」

  スイッチとは何か?
  =電流を流したり、流さないようにしたりする素子
  と定義します。

  機械的スイッチは「接点と接点を接触させる/接触させな  
  い」ことによってこれを実現しています。
  リレーも同様です。

  一方、トランジスタをスイッチとして使った場合、接点は
  存在しません。
  結果、接点と接点が接触したり離れたりする際に発生する 
  「火花」を発生させないで済むことになります。
  火花が発生すると接点そのものを劣化させたり、周囲に雑音
  としての電磁波をまき散らすことになるので、トランジスタ
  によるスイッチは理想的とも考えられます。
  が、問題がいくつかあります。

  一つは、接点と接点が接触した場合の電気抵抗はほぼゼロに
  なるのに対し、トランジスタによるスイッチは電気抵抗が
  高めになります。
  (つづく)
  

 

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