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  • 単独著
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  • 電源を含む精密アナログ電子回路の設計・開発、およびその教育、技術指導。センサ・アクチュエータシステムの構築。電子機器の不良解析指導および再発防止指導。解析主導型設計の推進と回路シミュレータの実践的活用指導。技術的側面からのプロジェクト管理指導。

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2008年7月 7日 (月)

回路屋の新人

最近の回路屋さんは,デジタル中心でアナログを片手間にという方が,ICを使って組む回路分野では一般的であると思う。

では,アナログ回路の力量は?といえば

過半数が心もとない。

キルヒホッフの法則を用いての解析ができないケースが多いのだ。

文字係数のまま,回路の入出力関係を求める。アナログ回路の基本的な解析作業だ。ここから回路定数の決定作業が始まる。この作業ができないので,動く回路の実定数を欲しがる,その決定手順を欲しがる。自分で解かせれば,多くの符号のミス,移項のミスが発生するのが普通である。

キルヒホッフの法則を使う際,電圧・電流の向きの取り方を順次,「自分で決めてる」作業が伴う。これは本来機械的に決めればよいのである。その際,抵抗においてポテンシャルである電圧の向きと電流の向きが同一になることがある。

この場合,電圧Vと電流Iと抵抗の関係は,V=-RIとなる。案外これができない。

小学校・中学校の理科では,電池と抵抗を使い,電流の向きを意識させない授業が多い。高校物理では電磁気学やコンデンサなどの後半部分までたどり着く人数は,進学校でもそう多くない。

こんな背景もあり,アナログエンジニアが新人教育を行う際には,オームの法則の向きを意識することの重要性を強調し,キルヒホッフの2つの法則を符号ミスが出にくい方法で説明する。

解析できる部分は解析し,戦略を立てる。解析できない部分は腕力で,実験で要所を確認する。当然の工学的選択である。

こんなとき,幼い頃に竹とんぼ,自分の作った竹とんぼが良く飛ばないときに,自分なりに色々試行錯誤したときの思い出がよみがえる。そのものつくりの経験が回路定数選択に今も生きている。

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