スピードマスタ・シリーズ
プロの技術を1日で!実習キット付きVOD

[VOD/KIT/data]実験キットで学ぶ 初歩の電子回路設計

1石のトランジスタからアナログ技術の基本を学びとる

  • 型名:z-eleanalog-on1
  • 仕様:実習キット,講義668分(2日分),解説380頁,ソースコード,自動計測アプリ,SPICEモデル生成ツール,回路図・部品表
  • 定価:45,100円(税込・送料無料)
  • 著者・講師: 株式会社ディスクリテック(善養寺 薫/Kaoru Zenyoji)
  • 協力: ローム株式会社
  • 企画制作・主催: ZEPエンジニアリング株式会社
  • 1人当たり1ライセンスです



  • ※WEBセミナ「実習キットで学ぶ 初歩の電子回路設計」 (2025年6月25日,7月23日開催)を受講された方は,
    リピート学習割引価格でお求めいただけます.以下からお申込みください.

    本製品に付属の実習キット

    1. USBトランジスタ・チェッカ「z-trchecker」(基板完成品)
    2. 測定対象パーツ類(トランジスタ,MOSFET,ダイオードなど)
    3. ACアダプタ
    4. ジャンパ・ケーブル,USBケーブル
    5. ソフトウェア群(自動計測アプリ/SPICEモデル生成ツール/ファームウェア書き換えツール)
    6. 関連ソースコード一式
    7. 回路図・部品表・基板データ

    概要

    基礎編では,z-trcheckerを使い,抵抗や半導体素子(ダイオード,トランジスタ,MOSFET)の直流特性を実際に測定します.手元で測定することで,各部品の役割や動作原理を直感的に理解することができます.
     オームの法則から丁寧に説明しますので,電子回路の知識がない方でも安心してご参加いただけます.

    設計編では,z-trcheckerを題材に,電子回路の設計技術を解説します.パソコンから制御できる電圧源や電流源など,基板に実装されたアナログ回路について,どのように設計したのかを,回路図を使って説明します.
     回路を制御しているマイコンについても取り上げ,デジタル制御の基本も紹介します.

    2日間を通して,半導体素子の基本動作から電子回路設計の考え方や勘所までを学び,適切な部品を選定し,設計に活かす力を身につけることを目指します.

    キットに加え,11時間を超えるプロの技術者による丁寧な解説動画と,380頁の講義キスト,関連ソフトウェア一式が同梱されています.

    同梱の説明書(下記)には,講義動画やテキストの視聴を可能にするパスワードが記載されています.

    本製品のすべての映像,画像,文書テキスト,ソースコードは著作権法によって厳格に守られています.無許可の転載,複製,転用は法律により罰せられます.

    写真2 z-trcheckerを用いてLEDのI-V特性を自動測定しているところ 図1 付属の自動計測・制御アプリで取得したLEDのI-V特性グラフ
    回路設計時の抵抗の選び方・組み合わせ方 ダイオード保護回路の考え方 MOSFETゲートドライバ回路によるスイッチング動作の実験
    レール・ツー・レールOPアンプのデータシートの読み方 バイポーラ・トランジスタとFETの使い分け 定番トラブル「発振」と対策

    目次

    1日目:基礎編

    1. オームの法則の復習

    2. 実習キットの構成と使い方

    3. 抵抗器の特性を確認する

    4. ダイオードの特性を確認する

    • ダイオードの基本動作
    • スイッチング・ダイオードの測定
    • ショットキー・バリア・ダイオードとは?
    • LEDを光らせてみる
    • ツェナー・ダイオードの動作と測定

    5. トランジスタの特性を確認する

    • トランジスタの基本動作
    • トランジスタを測定してみる
    • トランジスタによる増幅の基礎
    • トランジスタによるスイッチング

    6. MOSFETの特性を確認する

    • MOSFETの基本動作
    • MOSFETによるスイッチング
    • 今の主流!MOSFETを使ったPWM制御

    2日目:設計編

    1. 実習キットを使用したスイッチング電源の実験

    • チャージポンプ(反転)
    • チャージポンプ(倍圧)
    • ブーストコンバータ(昇圧)

    2. ダイオード,トランジスタ,FETの復習

    3. OPアンプの基本

    • OPアンプの特徴や種類
    • コンパレータ
    • ボルテージ・フォロワ
    • 非反転増幅回路
    • 位相補償コンデンサ

    4. 実習キットの回路設計

    • 電圧源の設計
    • 電流源の設計
    • FET駆動回路の設計
    • マイコン周辺回路の設計
    • その他のハードウェア設計

    5. マイコンのソフトウェア開発入門

    • 開発環境の設定
    • Lチカ
    • 実習用ソースコード

    受講対象

    • 電子回路や電子工学を学び始めた学生や新人技術者
    • 半導体データシートに載っているグラフの意味を知りたい方
    • 教科書とは違った切り口の半導体の説明を知りたい方
    • ソフトウェアやデジタル回路が専門で,アナログ回路にも興味がある方
    • 回路設計時の考え方や設計者の視点を学びたい方

    講演の目標

    • オームの法則がどのように活用されているか分かるようになる
    • ダイオードやトランジスタ/MOSFETの基本動作を直感的に理解できるようになる
    • トランジスタを使ったアナログ回路設計に活かせる知識を身につける
    • スイッチング電源や調光回路の原理と設計方法が分かるようになる
    • 回路設計において設計者が何を考えているかを知ることができる
    • マイコン開発の基礎を学べる

    実験に必要な環境

    • Windows11 64bit 日本語版
    • Excel
    • 開発環境 LEXIDE-Ω V1.2.1

    本オンデマンド製品を購入された方へ ~視聴リンクとパスワード~

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    668分講義動画(著作権保護のためパスワードがかけられています)

    講義動画_基礎編_初歩の電子回路設計.mp4(6時間15分59秒)

    • 0:00:10 自己紹介
    • 0:00:56 講義内容
    • 0:02:25 オームの法則の復習
    • 0:05:47 電圧の話
    • 0:21:48 抵抗の話
    • 1:05:00 オームの法則とセットで覚える電力P[W]
    • 1:16:44 [演習1]練習問題
    • 1:45:35 実習キットの構成と使い方~抵抗の特性測定
    • 1:56:10 [実験1]電圧を出力してみる
    • 1:59:11 [実験2]5Vで0mA,このときの抵抗値は?
    • 2:01:07 [実験3]5mA出力で0mA 10V表示,正しい?
    • 2:05:50 [実験4]電圧出力をショートさせてみる
    • 2:09:18 [実験5]電流出力をショートさせてみる
    • 2:11:12 余談:出力インピーダンスの話
    • 2:16:06 [実験6]電圧源を可変して,オームの法則を確認
    • 2:23:06 [実験7]電圧源を可変して,オームの法則を確認
    • 2:25:50 [実験8]電流源を可変して,オームの法則を確認
    • 2:29:03 ダイオード
    • 2:34:10 [実験9]ダイオードの基本特性を確認
    • 2:43:16 [実験10]電圧からダイオードの特性をみる
    • 2:51:37 [実験11]温めながら電圧からダイオードの特性をみる
    • 2:58:35 ダイオードの温度特性
    • 3:01:09 [実験12]簡易SPICEモデルを作ってみる
    • 3:07:28 [実験13]ショットキー・バリア・ダイオードの動作確認
    • 3:09:19 [実験14]ショットキー・バリア・ダイオードの電圧特性
    • 3:11:37 スイッチング・ダイオード/ショットキー・バリア・ダイオード
    • 3:16:38 [実験15]LEDを光らせる
    • 3:20:13 [実験16]LEDの電圧特性
    • 3:23:29 [実験17]いろいろな色のLEDで電圧特性を見る
    • 3:38:40 [実験18]電流によるLEDの明るさを確認
    • 3:41:07 [実験19]ツェナー・ダイオードの順方向電圧特性
    • 3:44:32 [実験20]ツェナー・ダイオードの逆方向電圧特性
    • 3:48:06 順方向/逆方向のグラフを連結
    • 3:49:46 ツェナー・ダイオード
    • 3:56:35 バンドギャッ・プリファレンス(BGR)
    • 3:57:46 ツェナー・ダイオード
    • 4:01:50 トランジスタ
    • 4:03:27 [実験21]トランジスタB-E間 電圧特性
    • 4:08:23 [実験22]トランジスタの基本動作をみる
    • 4:13:57 トランジスタ
    • 4:16:18 [実験23]トランジスタ静特性の測定
    • 4:32:17 [実験24]トランジスタ静特性の測定2
    • 4:35:54 [実験25]トランジスタによるスイッチ動作
    • 4:48:55 オーディオアンプ回路入門
    • 4:53:02 トランジスタによるスイッチング
    • 4:56:57 デジトラ
    • 4:58:09 hFEが足りない!
    • 4:58:52 ダーリントントランジスタ
    • 4:59:54 FET
    • 5:03:49 [実験26]FET G-S間 電圧特性
    • 5:08:28 [実験27]FETの基本特性
    • 5:15:06 [実験28]ゲートに触れてみる
    • 5:20:46 [実験29]FETの静特性を確認
    • 5:32:27 [実験30]MOSFETの簡易SPICEモデルを作る
    • 5:38:25 [実験31]ソース-ドレイン間 寄生ダイオード
    • 5:41:55 FETによるスイッチング
    • 5:43:20 [実験32]FETでスイッチング
    • 5:46:27 オン抵抗
    • 5:47:40 ゲート・ライブ回路
    • 5:50:35 [実験33]ゲート・ドライバ経由でFETを制御
    • 5:54:18 PWMとは
    • 5:55:59 [実験34]FETを使ってLEDをPWM制御
    • 5:57:28 現代でのFETの活用はパルスが多い
    • 5:59:06 次世代のFET-化学物半導体
    • 6:04:34 Q&A

    講義動画_設計編_初歩の電子回路設計.mp4(4時間52分12秒)

    • 0:00:10 自己紹介
    • 0:00:55 スイッチング電源の実験
    • 0:03:00 [実験35]チャージポンプ(反転)
    • 0:06:03 [実験36]チャージポンプ(倍圧)
    • 0:07:27 [実験37]Boost Converter(昇圧)
    • 0:12:11 ダイオード/トランジスタ/FETの復習
    • 0:26:46 OPアンプの基本
    • 0:50:15 Q&A
    • 0:58:05 OPアンプの形を覚える
    • 1:00:25 混合栓の性能からみるOPアンプの種類
    • 1:04:05 両電源OPアンプ
    • 1:06:12 単電源OPアンプ
    • 1:08:11 レール・ツー・レールOPアンプ
    • 1:11:36 OPアンプの発振
    • 1:20:13 Q&A
    • 1:29:53 電圧源を設計する
    • 2:51:36 FET駆動回路を設計する
    • 3:04:51 マイコン周りを設計する
    • 3:36:53 Q&A
    • 3:41:49 そのほかハードウェア設計~製造まで
    • 3:45:41 マイコン・ソフトウェア開発入門
    • 4:13:37 LEDの点滅
    • 4:33:43 基板の設計データ
    • 4:36:12 Q&A

    講義テキスト(全380頁)および回路図

    自動計測アプリ・SPICEモデル生成ツール・ソースコード類(著作権保護のためパスワードがかけられています)

    講師紹介

    略歴

    • 2010年 沼津工業高等専門学校 専攻科 卒業
    • 2010年 FA機器/ハード・ディスク製造装置設計業務に従事.その後ベンチャーにて半導体検査/医科学用電子顕微鏡,半導体製造装置,理化学機器の研究開発設計に従事
    • 2020年 静岡県創業者育成施設審査通過し,個人事業として独立
    • 2022年 株式会社ディスクリテック設立,現在に至る

    主な著書

    1. [VOD/KIT/data]実験キットで学ぶ 電源・アナログ回路入門【z-psanalog-on1】
    2. [VOD/Pi KIT]MATLAB/Simulink×ラズパイで学ぶロボット制御入門【mz-matrobo-on1】
    3. [VOD/KIT]MATLAB/Simulink×ラズパイで学ぶロボット制御入門【mz-matrobo-on2】
    4. [VOD/PiZero KIT]MATLAB/Simulink×ラズパイで学ぶロボット制御入門【z-matrobo-on1】
    5. [VOD/KIT]すぐ動く!BM83 Bluetoothスタータキット【z-bm83-on1】
    6. [VOD]動画で一緒にプリント基板開発 KiCad超入門【KiCad 6対応 完全マニュアル】【mz-pcbkicad-on1】
    7. [VOD]動画で一緒にプリント基板開発 KiCad超入門【KiCad 6対応 プロの仕上げ技101】【mz-kicadtec-on1】
    8. [VOD/KIT]すぐ動く!BM83 Bluetoothスタータキット
    9. 一人で始めるプリント基板作り,トランジスタ技術Special No.127, CQ出版社
    10. 商用利用OK!噂の完全フリー基板作成ツール KiCad,トランジスタ技術2015年3月号,CQ出版社
    11. 1枚100円も!世界のプリント基板ネット通販メーカ,トランジスタ技術2016年7月号,CQ出版社
    12. 部品の足にジャストフィット!フットプリント作成,トランジスタ技術2017年5月号,CQ出版社
    13. コネクタなどの特殊部品のフットプリントを高速自作!CQ FootprintTracer,トランジスタ技術2017年10月号,CQ出版社
    14. はじめてみませんか?プリント基板ネット通販生活,トランジスタ技術2018年2月号,CQ出版社
    15. 工作実験室で活躍中!高コスパ電子工作ツール一覧,トランジスタ技術2018年12月号,CQ出版社
    16. 成功間違いなし! BGA配線 10の基本ルール,トランジスタ技術2020年5月号,CQ出版社



    パーツキットと講義動画でプロの技術を1日習得
    スピードマスタ・シリーズ

    電子回路・基板設計からプログラミングまで,エンジニアがマスタすべき技術は多岐にわたり,開発期間も短くなっています.多くの書物を読み漁ったり,玉石混交のネット情報に振り回されたりしている暇はありません.

    本シリーズには,各分野の一線で活躍する技術者が厳選したパーツセット,設計の要点を効率よく解説するセミナ動画,講義テキスト,お手本ソースコードなどが同梱されています.百戦錬磨の技を一見することで,未経験の技術が驚くほど短時間で身につくだけでなく,信頼性の高いシステム開発に必要なプロの眼が養われます.