イラスト・図解シリーズ基本からわかる 電気の極意

[表紙]基本からわかる 電気の極意

四六判/320ページ

定価(本体1,580円+税)

ISBN 4-7741-1062-0

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書籍の概要

この本の概要

本書は,電気のなかから実際に役立つ重要なものをピックアップし,類書のように公式を提示するだけでなく,発見者のたどった考え方をていねいに説明しながら明らかにしていますので,読者は原理をしっかりと理解することができます.

こんな方におすすめ

  • 電子・電気科の学生
  • 初級エンジニアの方

目次

1章 基礎,原理,法則

  • 1・1 SIとニュートン
    • 世界に共通な単位「SI」
  • 1・2 質量
    • 竹千代(家康)は,知っていた?
  • 1・3 慣性モーメント
    • 物体の回転運動における回しにくさ
  • 1・4 GD2
    • 慣性モーメントの実用単位
  • 1・5 デジベル
    • 大きな数字の掛け算・割り算を簡単にする
  • 1・6 メガ・ギガ,ナノ・ピコ
    • 桁数の固有名詞,接頭語
  • 1・7 オームの法則
    • 電気回路計算法の憲法
  • 1・8 ジュール・熱と仕事
    • 熱が仕事をし,仕事が熱を生む
  • 1・9 三つの熱電効果(ゼーベック・ペルチエ・トムソン)
    • ジュール熱以外の熱
  • 1・10 ファラデーの法則
    • 発電機・電動機などの基本原理の発見
  • 1・11 マクスウェルとヘルツ
    • 電波の存在の予言と立証
  • 1・12 フレミングの法則
    • 左手の法則・右手の法則
  • 1・13 アラゴの円板
    • 三相誘導電動機の原理
  • 1・14 実効値
    • 実効値って何?

2章 計測(はかる)

  • 2・1 センサー
    • センシングとメジャーリング
  • 2・2 計測法三つの基本原理
    • 「Simple is best」は計測法の真理
  • 2・3 電気計器の使い方の原則
    • メータのつなぎ方で精度が変わる
  • 2・4 電気計器の精度
    • 間違いやすい精度の理解
  • 2・5 精度と分解能
    • 目盛りが細かくても精度がよいとは限らない
  • 2・6 ホイートストンブリッジ
    • 「零位法」による抵抗の精密測定法
  • 2・7 ホイートストンブリッジの応用(その1)
    • 抵抗の変化を電圧に変換する回路
  • 2・8 ホイートストンブリッジの応用(その2)
    • ワイヤストレインゲージ
  • 2・9 ホイートストンブリッジの応用(その3)
    • 抵抗温度計・3本リードの秘密
  • 2・10 差動構成法
    • センサーの感度と直線性の向上

3章 電気・電子回路

  • 3・1 有接点・無接点
    • 開閉素子の二つのタイプ
  • 3・2 論理回路
    • 入力と出力の関係を決める回路
  • 3・3 記憶回路
    • 電気(電子)回路における「記憶」とは?
  • 3・4 増幅器と増幅作用
    • 増幅とは制御することである?
  • 3・5 トランジスタ増幅器
    • 微少電流で大電流を制御するトランジスタ
  • 3・6 インピーダンス
    • 電流を流しにくくする要素
  • 3・7 インピーダンスマッチング
    • 電源回路から最大電力を取り出す方法
  • 3・8 オペアンプ
    • IC化された超能力増幅器
  • 3・9 負帰還増幅器(NFB Amp)
    • NFBによる特製改善効果
  • 3・10 オペアンプの働き
    • その驚くべき多様性
  • 3・11 フールプルーフ
    • 最高レベルの安全対策
  • 3・12 ノイズの正体
    • 電子技術者を悩ますこの厄介者
  • 3・13 ノイズ発生のメカニズム
    • 身近に多い誤動作の原因
  • 3・14 ノイズの伝わり方
    • ノルマルモードノイズとコモンモードノイズ
  • 3・15 ノイズ対策
    • ノイズを殺すか,はねつけるか

4章 送配電・電源

  • 4・1 三相交流方式
    • エジソンも反対した三相交流方式
  • 4・2 日本の送配電電圧
    • 電圧区分と交渉電圧
  • 4・3 接地
    • アースとグランドはどう違うのか
  • 4・4 接地抵抗の謎
    • 接地抵抗はどうやって測るのか?
  • 4・5 力率とKVA
    • 交流にはまったく働きのない無駄な電流がある
  • 4・6 ブレーカ(配線用遮断機)の役割
    • 電流は切ることが難しい
  • 4・7 スイッチングレギュレータ
    • ユニークなアイデア・スイッチング作用の応用
  • 4・8 内部抵抗
    • 陰に隠れた厄介者

5章 電動力応用

  • 5・1 電動機理論の原点
    • 逆起電力の不思議な面白さ
  • 5・2 三相電動機
    • 三相誘導電動機はFAの縁の下の力持ち
  • 5・3 電動機の始動電流
    • 7倍の電流が流れる
  • 5・4 電動機の出力・速度・トルク
    • 「P=N・T」
  • 5・5 電動機の始動時間
    • 負荷トルクの算定がキーポイント
  • 5・6 インバータ
    • なぜインバータというのか?
  • 5・7 インバータの原理
    • インバータの出力は疑似正弦波
  • 5・8 電動機による可変速度制御の落とし穴
    • 「動かない」という悲劇の原因はなにか?
  • 5・9 電動機容量の求め方(概数計算)
    • 便利な計算法
  • 5・10 電動機の選定
    • 回転速度がポイント

4章 ディジタル技術

  • 6・1 bitと2進法
    • 1と0の世界
  • 6・2 2進法
    • 2進法の性格と2進カウンタの仕組み
  • 6・3 2進法・16進法・2進化10進法
    • 4桁をまとめて,1桁の数へ
  • 6・4 プロトコル
    • 現代生活はプロトコルで包囲されている?
  • 6・5 機械語(バイナリーコード)
    • コンピュータは機械語で動いている
  • 6・6 コードのいろいろ
    • 共通化が望まれるコード
  • 6・7 シリアルとパラレル
    • データ(デジタル信号)伝送の二つの形式
  • 6・8 シリアルデータの識別
    • パルス列をいかにして有意情報に変換するか
  • 6・9 パリティチェック
    • 1ビット,1パルスの誤りをどうとらえるか
  • 6・10 PCMの歴史
    • 完璧主義者カラヤンも認めたディジタルの優秀性
  • 6・11 PCMの原理
    • 美しい音楽とシャノンの定理
  • 6・12 光通信
    • 日本の光通信の元祖は武田信玄か?

コラム

  • 実効値の理論
  • 電気計器の精度の規格
  • 三相誘導電動機の定格電流(概算)の求め方
  • 物理における「仕事」と「仕事率」