PWM-ぴーだぶりゅえむ-(Pulse Width Modulation)
PIC
PIC16F84
PIC16F877
AVR
AT90S2313
AT90S8535
H8
H8/3048
SH
V25
電流を妨げる物。コイル-こいる-(coil)
これが回路の途中にあると、電流が流れにくくなる。部品として、(ある程度以上)正確な値を持った抵抗部品がある。このばあい、普通、カラーコードを使って抵抗値を読みとる。
また、精密な回路や、大電力を扱う回路の場合、基盤上の配線や電源、信号の伝達ケーブルの配線にも無視できない抵抗が生じるので注意が必要である。
単位:Ω(オーム)
関係:カラーコード,E-24,E12,コイル,コンデンサ
配線を輪になるように巻いた物。普通は、中心に鉄心が入るが、入らない物もある。コンデンサ-こんでんさ-(condenser)
電気/電子回路では、"コイル"、という言い方よりも、"インダクタ"という言い方の方が一般的だが、まずどちらでも通用するので、専門家以外はあまり気にする必要はないと思う。
コイルが回路上にあると、電流の変化を妨げる働きをする。機械部品のフライホイールと同じような役目をする。単位:H(ヘンリー)
関係:インダクタ,インダクタンス
２枚の電極の間に絶縁体を挟み込んだ物。回路上では、電気を蓄える働きをする。
機械部品では、(コイルのフライホイールに対して)バネが一番イメージに近いと思う。蓄えられるエネルギーは一般に大変小さいので、電池の代わりをさせることはあまりなく、むしろ、抵抗やコイルと組み合わせて発振やフィルタとしたり、回路の随所にいれて、ノイズの除去(ノイズフィルタ)に使うことが多い。
単位:F(ファラド)
関係:キャパシタ,キャパシタンス
基盤-きばん
部品を乗っける板。ユニバーサル基盤-ゆにばーさるきばん
基本的に、電子回路作りは基板に部品を半田付けしていく作業になる。
挿入部品を使うために使うもっとも一般的な基盤。プリント基板-ぷりんときばん
板に規則正しく穴があいていて、穴の裏側の縁には銅箔が乗っている。
部品同士は、手で配線していくので面倒だが、一番自由度が高いともいう。
配線パターンを、写真乾板の原理で基盤に焼き付けた物。紙フェノール基盤-かみふぇのーるきばん
あらかじめ、銅箔が配線パターンになるので部品をはんだ付けするだけで回路ができあがる。
最初に焼き付けるためのパターンを作るのが少々大変だが、何枚か同じ基盤を作る必要があるときは非常に楽になる。ただし、焼き付けた後でパターンを変更するのは大変なので、アマチュアレベルではユニバーサル基盤であらかじめ回路のテストをすることが多い。
to TOP紙エポキシ基盤-かみえぽきしきばん
to TOPガラスエポキシ基盤-がらすえもきしきばん
to TOP電気２重層コンデンサ
電気２重層に蓄えられる電荷を利用したコンデンサ。耐圧が2〜4V程度と低い代わり、桁外れに大きな容量を持つ。ダイオード-だいおーど-(diode)
従来より、マイコンのバックアップ電源として利用されてきたが、最近、電子回路と組み合わせてバッテリーの代替用途へ応用が始められている。
もっとも単純な半導体部品で、P型半導体とN型半導体が接合した構造を持つ。定電圧ダイオード-ていでんあつだいおーど(ツェナーダイオード)
端子としてアノードとカソードをもち、アノードからカソードへは電流を流すが、カソードからアノードへは電流を流さない性質を持つ。
電流が流れる方向を"順方向"、電流を阻止する方向を"逆方向"と呼ぶ。このような、逆流防止の使い方の他、製造方法でいろいろな特性を持つものがあり、様々な製品がある。
関係: 定電圧ダイオード,ショットキーバリアダイオード ,ファストリカバリダイオード ,発光ダイオード
ダイオードは逆方向にかける電圧が一定以上になると、電流阻止能力を失って急激に電流を流しはじめる。ショットキーバリアダイオード-しょっときーばりあだいおーど-(Shootkey Barrier Diode - SBD)
この現象をブレークダウンと呼んでいるが、このときの電圧が安定するように製造したものが定電圧ダイオードである。ツェナーダイオードとも呼ばれる。
通常のダイオードが半導体のPN接合を利用するが、ショットキーバリアダイオードは半導体と金属の接合を利用する。ファストリカバリダイオード-ふぁすとりかばりだいおーど-(Fast Recovery Diode - FRD)
特徴として、順方向電圧降下が小さい(PN接合で0.6〜0.8V,ショットキーバリアで0.4V程度)、接合容量がないため逆回復時間が大変短い、といったことがある。
欠点は、高耐圧品が作れないことと、一般的に価格が高いことである。単品では、損失を嫌うスイッチング電源やモータドライバのフライホイールダイオードによく利用さる。
また、TTL IC の LSシリーズや ALS シリーズなどは、内部でこのダイオードを利用し、低消費電力化や高速化を図っている。
プロセスを工夫することにより、通常のダイオードよりも遙かに早い逆回復特性を備えたダイオードのこと。トランジスタ-とらんじすた-(Transister)
逆回復特性はショットキーバリアよりも少し劣るが、高耐圧品が作れるため、高電圧のモータドライバでよく使われる。
増幅作用を持った半導体素子の総称。バイポーラトランジスタ-ばいぽーらとらんじすた-(Bipolar Transister)
狭義では、PNP もしくは NPN 接合を利用した３極半導体素子(バイポーラトランジスタ)をしめす。関係: バイポーラトランジスタ ,FET ,MOSFET
PNP もしくは NPN の３層構造を持つ接合型トランジスタのこと。
基本動作は電流増幅。
FET-えふいーてぃー-(Field Effect Transistor)
電界効果トランジスタ。MOS FET-もすえふえーてぃー(Metal Oxygen Semiconductor FET)
接合型(J-FET) と MOSFET に大別される。
基本動作は電圧増幅。
金属(Metal)-酸化膜(Oxygen)-半導体(Semiconductor) 構成のFET。
アノード-あのーど-(anode)
陽極。カソード-かそーど-(cathode)
陰極。コレクタ-これくた
エミッタ-えみった
ベース-べーす-(Base)
接合型トランジスタの制御端子ドレイン-どれいん-(Drain)
ソース-そーす-(Source)
ゲート-げーと-(Gate)
FET や IGBT の制御端子発光ダイオード-はっこうだいおーど-(Light Emission Diode - LED)
PN接合面に特殊な材料を使うことで起こる発光現象を利用した素子。フォトトランジスタ-ふぉととらんじすた-(Photo Transister)
低電流で発光し、半永久的な寿命があるので、電子回路の動作確認用によく使われるほか、発光が赤外線域のものはセンサーの一部に組み込まれる。
ベース電流に代わって、光によって増幅されるトランジスタ。フォトダイオード-ふぉとだいおーど-(Photo Diode)
PN 接合面に光が当たると逆電流が流れることを利用した素子。フォトカプラ-ふぉとかぷら-(Photo Coupler)
単体で光りセンサとして使われるほか、フォトカプラやフォトインタラプタ内で受光素子と知って使われる。
LED などの発光素子とフォトトランジスタやフォトダイオードなど受光素子を対面させてパッケージングしたもの。フォトインタラプタ-ふぉといんたらぷた(Photo Interrupter)
光によって、信号を伝達する。
入力側を出力側から電気的に絶縁したい場合に使う。
フォトカプラの発光側と受光側の間を開放し、センサとしたもの。フォトボル-ふぉとぼる
フォトカプラの受光部にフォトダイオードを多数直列接続したものを並べたもので、この場合、フォトダイオードは太陽電池として動作し、出力側が外部電源無しで電圧を発生する。IC-あいしー-(Integrated Circuit)
集積回路の英語略。LSI-(Large Scale IC)
一枚の半導体基板の上に必要な回路要素を焼き付けたモノシリックＩＣと複数の回路要素を板状に樹脂で封入したハイブリッドＩＣ に分類される。
大規模集積回路。VLSI-(Very Large Scale IC)
超大規模集積回路。ULSI-(Ultra Large Scale IC)
超々大規模集積回路。
今日では、ＩＣの集積度があまりに激しく上昇するので V や U の様な分類は無意味になってきている。
DIP-でぃっぷ-(Dual Inline Package)
ＩＣパッケージの平行する２辺にそれぞれ一列に接続ピンが並んだ形状のパッケージ。SIP-しっぷ-(Single Inline Package)
特に、IC ソケットや貫通基盤に使用できる形式のものを指す場合もある。
小規模な信号処理用のディジタル/アナログＩＣに多い。
ＩＣパッケージの１辺に一列に接続ピンが並んだ形状のパッケージ。PLCC
基盤に対してパッケージが垂直になるため放熱処理がしやすく、電力用のＩＣによく使われる。
H-レベル
ディジタル回路で電源電圧に近い方の信号レベル。L-レベル
ディジタル回路でグランドレベル(０Ｖ)に近い方の信号レベル。正理論
ディジタル回路でH-レベルを"1"、L-レベルを"0"として扱う論理構成のこと。負理論
ディジタル回路でH-レベルを"0"、L-レベルを"1"として扱う論理構成のこと。
インバータ-(Inverter)
NOT 論理を実装する論理素子。バッファ-(Buffer)
バッファに対比させて使う場合が多い。
入力レベルをそのまま出力する論理素子。AND-あんど
そのままでは意味がないように見えるが、通常、出力段の強化がされていて、インピーダンス変換や入力保護のために挿入される。
また、レベル変換の機能を持つものも多い。
OR-おわ
NOT-のっと
NAND-なんど
AND の出力段に NOT を追加したもの。NOR-のあ
２入力の論理の中ではもっとも回路構成が簡単になるので、実用上は AND よりも基礎的な論理とされることが多い。
NAND の組み合わせで、AND/OR/NOTのすべてが構成できる。
EXOR-いーえっくすおわ/XOR-えくそわ/Exclusive OR
to TOPFF
フィリップフロップ。RS-FF
基本的な記憶回路で、SRAM は、FF を記憶に使う。
JK-FF
D-FF
T-FF
DTL
ダイオードとトランジスタで構成された論理回路。TTL
現在ではまず使われることはない。
トランジスタの組み合わせで構成された論理回路。PMOS
現在は、主力の座を CMOS に譲り渡したが、特定分野ではその高速性故にまだ使われ続けている。
P型半導体をベースにしたMOS型FET。NMOS
N型半導体をベースにしたMOS型FET。CMOS
PMOS と NMOS を組み合わせたタイプのMOSFET。Bi-CMOS
単独ではそう意味はないが、ＩＣのプロセスに適用することで消費電力が激減し、プロセスルールの微細化で高速化が図れるため、現在のロジックIC の主流となっている。
CMOS の低消費電力と バイポーラトランジスタの高速性を組み合わせたプロセス。
非常に高性能だが、製造コストが高くつくため特定分野に特化している。
74シリーズ
オリジナルはＴＩの汎用ロジックＩＣ。40シリーズ
ピン互換のセカンドソースが各社から発売され、ロジックＩＣのスタンダートになった。
初期の標準CMOSロジックシリーズ。74HCシリーズ
現在でもその独特の特性を利用する用途があるほか、40シリーズ独自のファンクションは、74HC40シリーズとして74シリーズにも取り込まれている。
74シリーズとピン互換を保ちつつ、CMOS 化したシリーズ。
バス-(Bus)
コンピュータシステムで、データの受け渡しに使われるもの。チップセレクト-(chip select)
データにアドレスをつけ、制御する。
2ステート-(two state)
端子がハイレベル/ローレベルの２状態がとれること。3ステート-(three state)
端子がハイレベル/ローレベル/ハイインピーダンスの３状態がとれること。
CPU-しーぴーゆー-(Central Processing Unit)
中央演算装置。MPU-えむぴーゆー-(Main Processing Unit)
コンピュータの命令実行、演算処理に関わる回路を 1チップに納めたもの。
主演算装置。マイコン
CPU も MPU の仲間だが、一台のコンピュータに複数の演算装置を使って並列処理をする
マルチプロセッサシステムでは Central の意味が無くなるため、この呼び方をすることがある。
マイクロコンピュータの略。"マイ コンピュータ"の略ではない。1チップマイコン
CPU とほぼ同義だが、最近は特に1チップマイコンの事を指すことが多い。
CPU に、バス制御回路、メモリ、クロック発振器、I/O、その他周辺回路を内蔵し、外部に電源と発信用クリスタルさえつければ動作するようにしたチップ。ROM-ろむ-(Read Only Memory)
# 内部発信回路を利用するものもある。とても安価に大量に供給されるようになって、最近はあらゆる電化製品に内蔵されている。
読み出し専用の記憶媒体。マスクROM-ますくろむ-(Mask ROM)
半導体を使うものには、マスクROM、PROM,EPROM,EEPROMなど、そのほかのものには、CD-ROM や DVD-ROM がある。EPROM や EEPROM は書き換えができるが、読み込みに対して書き込みは特殊な動作をしなければならないので、ROM に分類されている。
製造工程でデータを書き込まれる半導体ROM。PROM-ぴーろむ-(Programmable ROM)
書き込まれたデータは書き換えることができないが、大量に生産すればとても低コストになる。
チップの製造後、一度だけ内容を書き込むことができるROM。EPROM-いーぴーろむ-(Erasable Programmable ROM)
構造的には、EPROM の消去用の窓を省略した形式のものが多い。
電気的に内容を書き込め、紫外線を当てることで全消去のできるROM。EEPROM
組み込みソフトウェアの試作段階で利用することが多い。
電気的に書き込み/消去のできるROM。フラッシュメモリ
電気的に書き込み/消去のできるROMの一種。RAM-らむ-(Random Access Memory)
EEPROM と違い、消去が一定サイズのブロック単位になること、その代わり、製造コストが低くなるため、急速に需要が拡大している。
RWM(Read Write Memory) とも呼ばれる。SRAM-えすらむ-(Static RAM)
読み込み/書き込みが対称にできる記憶媒体のことを指す。
FF を記憶素子に使うタイプのRAM。DRAM-でぃーらむ-(Dinamic RAM)
高速に動作し、消費電力も低いが、1bit の記憶をするのに最低 4個のトランジスタを必要とするので、集積度が上げられず、製造コストが高くつく。
MOSFETのゲートをコンデンサとして使い、1bit の記憶とするRAM。FeRAM
1トランジスタ/1bit となるので、集積度が上げられ製造コストも安いが、SRAM と比較して動作速度が遅く、消費電力も大きい。
また、定期的にコンデンサをリチャージする"リフレッシュ"動作が必要となるため、周辺回路が複雑になる。
オペアンプ-(Opamp)
A-Dコンバータ
アナログ量の入力値をディジタル信号に変換する回路のこと。D-Aコンバータ
ディジタル信号をアナログ量の出力に変換する回路のこと。エンコーダ
信号に変換する装置ボリューム
機械的な変位の変化を抵抗値の可変という形で取り出す部品。
回転型と、直動型がある。
PWM-ぴーだぶりゅえむ-(Pulse Width Modulation)
パルスの ON時間と OFF 時間の比 (Duty比)を可変させることで平均電圧を可変させる変調方法。PICスイッチング素子の飽和領域のみを使うので損失が小さいが、スイッチングノイズが避けられない。
モータの出力可変回路やスイッチング電源によく使われる。
米マイクロチップ社の8bitワンチップマイコン。PIC16F84
独創的なアーキテクチャでコンパクトな設計となっている。
開発ツールが入手しやすいので、アマチュア電子技術者の支持が高い。
PIC シリーズなかで初期の頃から提供されたフラッシュROMモデル。PIC16F877
事実上、PICの名を世に知らしめた名作。
AVR
米Atmel社が製造する8bitワンチップマイコン。AT90S2313
機能はPICと似ているが、アーキテクチャは一般的なマイコンに近い。
AVR classic シリーズのうち、20PIN のチップ。AT90S8535
AVR classic シリーズのうち、40PIN のチップ。H8
A/D コンバータを内蔵している。
日立の 8/16bit MPU。H8/3048
8bit コアの H8/300L 、16bit コアの H8/300 、16/32bit コアの H8/300H 、32bit コアの H8S と他品種にのぼる。
H8/300H コアの普及品。秋月が、これのフラッシュ搭載品を扱うようなったため、SH
アマチュア愛好家の間に瞬く間に広がった。
日立の 32bit RISC プロセッサ。V25
Super H の名を語っているが、H8 シリーズとは全く違うアーキテクチャをとっている。SH1、SH2、SH3、SH4、SH5 が実用化している。
ちなみに、SH2 はサターンに、SH4 はドリームキャストに使われている。
NEC の86互換の組込用プロセッサ。秋月/秋月電子通商
8086 をベースにして、プロセッサコアをハードワイヤード化し、バスコントローラなどを内蔵して最小限の周辺回路で動作するようにしたもの。
秋葉原電気街に店舗のある電子パーツショップ。
独自の電子工作キットを展開することで知られ、日本のアマチュア電子工作界に多大な影響があり、ここを知らないと"もぐり"扱いされる。
ロボコンにおいて、ここの製品を使わないとかなりコストが高くなる。