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27 関係: 半導体、半導体素子、同期電動機、位相、ノイズ、リラクタンスモータ、パワーエレクトロニクス、ゲートターンオフサイリスタ、コイル、ステッピングモーター、センサ、サイリスタ、回転子、磁束、絶縁ゲートバイポーラトランジスタ、無整流子電動機、界磁、直流電動機、誘導電動機、起電力、開閉器、電動機、電界効果トランジスタ、電流、永久磁石、放電、整流子。
半導体
半導体（はんどうたい、semiconductor）とは、電気伝導性の良い金属などの導体（良導体）と電気抵抗率の大きい絶縁体の中間的な抵抗率をもつ物質を言う（抵抗率だけで半導体を論じるとそれは抵抗器と同じ特性しか持ち合わせない）。代表的なものとしては元素半導体のケイ素（Si）などがある。 電子工学で使用されるICのような半導体素子はこの半導体の性質を利用している。 良導体（通常の金属）、半導体、絶縁体におけるバンドギャップ（禁制帯幅）の模式図。ある種の半導体では比較的容易に電子が伝導帯へと遷移することで電気伝導性を持つ伝導電子が生じる。金属ではエネルギーバンド内に空き準位があり、価電子がすぐ上の空き準位に移って伝導電子となるため、常に電気伝導性を示す。.
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半導体素子
ここでは半導体素子（はんどうたいそし）や半導体部品（-ぶひん）（英:semiconductor device） セミコンダクター・デバイスについて解説する。.
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同期電動機
同期電動機（どうきでんどうき）は、シンクロナスモーター (Synchronous motor, SM) とも呼ばれ、同期速度で回転する電動機である。加えられる交流電流が作る周囲の回転磁界によって回転子が吸引されて追従し回転する。.
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位相
位相（いそう、）は、波動などの周期的な現象において、ひとつの周期中の位置を示す無次元量で、通常は角度（単位は「度」または「ラジアン」）で表される。 たとえば、時間領域における正弦波を とすると、(ωt + &alpha) のことを位相と言う。特に t.
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ノイズ
ノイズ (noise) とは、処理対象となる情報以外の不要な情報のことである。歴史的理由から雑音（ざつおん）に代表されるため、しばしば工学分野の文章などでは（あるいは日常的な慣用表現としても）音以外に関しても「雑音」と訳したり表現したりして、音以外の信号等におけるノイズの意味で扱っていることがある。西洋音楽では噪音（そうおん）と訳し、「騒音」や「雑音」と区別している。.
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リラクタンスモータ
リラクタンスモータ(reluctance motor)は回転子には強磁性の鉄芯のみで構成され永久磁石を使用しない無整流子電動機の一種である。構造はステッピングモータに似ており回転力はステッピングモータ同様にコイルによって生み出される磁界による吸引力によって生み出される。原理自体は130年前に考案されていたが騒音や振動、回転力（トルク）の変動（脈動）が大きい等の理由により普及には至っていなかった。近年、パワーエレクトロニクスとマイクロコンピュータを用いた制御技術の進歩により利用範囲が増えつつある。 リラクタンスモーターには複数の形式がある。.
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パワーエレクトロニクス
パワーエレクトロニクス（英語：power electronics）は、電力用半導体素子を用いた電力変換、電力開閉に関する技術を扱う工学である。 広義では、電力変換と制御を中心とした応用システム全般の技術とも言える。 電力変換の基本となる整流回路は1897年にドイツの物理学者であるレーオ・グレーツによって考案された（グレーツ回路）。1957年、ゼネラル・エレクトリック社によって開発されたサイリスタの登場以後、それまでの回転機や磁気、液体、気体などを用いたものと変わって、固体の半導体素子による電力変換、電力開閉技術が発展した。1969年、ゼネラル・エレクトリックのハーバート・ストームがIEEE（アメリカの電気電子学会）の雑誌『スペクトラム』の記事で固体パワーエレクトロニクスという用語を用いてその定義を説明した。また1973年、ウェスティングハウス社のウィリアム・ニューウェルによって「パワー（電気・電力・電力機器）と、エレクトロニクス（電子・回路・半導体）と、コントロール（制御）を融合した学際的分野」と図を用いて説明された。以後、電力用半導体素子や制御用コンピュータの進化などによって発展・繁栄した。 代表的な技術例として、交流から直流に変換する順変換器（整流器）、直流を交流に変換する逆変換器（インバータ）などの半導体電力変換装置が挙げられる。 またその利用例として、発電や送電などの電力分野、回転機・ファン・ポンプ・ブロアなどを利用する産業分野、通信システムや工場などの電源装置、電車の駆動・変電などの電気鉄道分野、自動車、家庭用電化製品など非常に幅広く使用されている。.
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ゲートターンオフサイリスタ
GTOの回路図記号 ゲートターンオフサイリスタ（Gate Turn-Off thyristor：GTO）は、自己消弧素子の一種で、ゲートに逆方向の電流を流すことにより、ターンオフできる機能をもつサイリスタである。.
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コイル
レノイド コイル（coil）とは、針金などひも状のものを、螺旋状や渦巻状に巻いたもののことで、以下のようなものにその性質が利用され、それらを指して呼ばれることもある。明治末から昭和前期には線輪（せんりん）とも言われた。.
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ステッピングモーター
VR型ステッピングモーターのアニメ PM型ステッピングモーターの駆動回路の模式図 ステッピングモーター ステッピングモーター(Stepper motor)は、パルス電力に同期して動作する同期電動機である。したがってパルスモーター(Pulse motor)とも言われる。簡単な回路構成で、正確な位置決め制御を実現できるので、装置の位置決めを行なう場合などによく使われる。.
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センサ
ンサまたはセンサー（sensor）は、自然現象や人工物の機械的・電磁気的・熱的・音響的・化学的性質あるいはそれらで示される空間情報・時間情報を、何らかの科学的原理を応用して、人間や機械が扱い易い別媒体の信号に置き換える装置のことをいい、センサを利用した計測・判別を行うことを「センシング」という。検知器（detector）とも呼ばれる。.
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サイリスタ
イリスタ（Thyristor）とは、主にゲート (G) からカソード (C) へゲート電流を流すことにより、アノード (A) とカソード (C) 間を導通させることが出来る3端子の半導体素子である。SCR（Silicon Controlled Rectifier: シリコン制御整流子）とも呼ばれる。 近年はスイッチング周波数を高く採ることが容易なトランジスタが台頭しているが、トランジスタに匹敵するスイッチング周波数をもったものや、サイリスタの持ち味である大電力にも耐えられる性能、そして新しい半導体材料やPIN接合で設計できるなど、サイリスタの魅力は十分にある。.
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回転子
回転子（かいてんし、Rotor: ロータ）は、回転する電機子または界磁または構造物を言う。.
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磁束
磁束（じそく、英語：magnetic flux、磁気誘導束とも言う）とは、その場における磁界の強さと方向を、1(Wb)を1本とした線の束で表したものである。.
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絶縁ゲートバイポーラトランジスタ
IGBTの回路図記号 絶縁ゲートバイポーラトランジスタ（ぜつえんゲートバイポーラトランジスタ、、IGBT）は半導体素子のひとつで、MOSFETをベース部に組み込んだバイポーラトランジスタである。電力制御の用途で使用される。.
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無整流子電動機
無整流子電動機（むせいりゅうしでんどうき、）は、整流子の代わりに制御・駆動用の電源回路が組み込まれた、永久磁石同期電動機と同じ構造をもつ直流電動機である。ブラシレス直流電動機、ブラシレスDCモータ、BLDCモータとも言う。 販売促進や宣伝など一般向けに「DCモーター」と言った場合は無整流子電動機の事を意味する。 ブラシ付の直流電動機は効率が高く可変速運転ができ、さらに小型化が可能で比較的安価であるため広く使用されているが、ブラシは接触摺動しているため摩耗による寿命がある。このため、大型モータではブラシの点検や交換といった保守が必要であり、小型でブラシ交換が出来ない場合は、ブラシ寿命がモータの寿命となる。この欠点を解消するため、ブラシの役割を電子回路に置き換えたものが無整流子電動機（ブラシレスDCモータ）である。.
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界磁
磁（かいじ、field system）は、整流子機や同期機を電動機または発電機として使用するときに磁界を発生させる固定子または回転子である。 永久磁石や電磁石が使用される。.
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直流電動機
流電動機（ちょくりゅうでんどうき、英語：DC motor）は、直流を入力とする電動機（モーター）である。.
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誘導電動機
誘導電動機（ゆうどうでんどうき、Induction Motor、IM）は、交流電動機の代表例である。 固定子の作る回転磁界により、電気伝導体の回転子に誘導電流が発生し滑りに対応した回転トルクが発生する。 入力される交流電源の種類によって、単相誘導電動機と三相誘導電動機に大別され、一般的には特別な工夫なしで回転磁界を得ることができる三相交流を用いる。 同じ交流電動機である同期電動機と比較して脱調することがないため、トルク変動の大きい負荷に向いているとされるが、滑りによりトルクを得る原理上、過去においては回転速度の制御が困難になる点が欠点となったいた。ただし、この点については近年のパワーエレクトロニクスの発展により、インバータ回路で回転数を自在に制御可能となったことで、欠点は解消されている。.
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起電力
起電力（きでんりょく、electromotive force, EMF）とは、電流の駆動力のこと。 または、電流を生じさせる電位の差（電圧）のこと。単位は電圧と同じボルト (Volt, V) を用いる。 起電力を生み出す原因には、電磁誘導によるもの（発電機）、熱電効果（ゼーベック効果）によるもの（熱電対）、 光電効果（光起電力効果）によるもの（太陽電池）、化学反応によるもの（化学電池）などがある。 これらのうち、本項では化学反応によるもの、すなわち化学電池の起電力について主に記述する。.
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開閉器
開閉器（かいへいき）は、電力回路・電力機器の正常動作時の電路を開閉（on/off）する電力機器である。スイッチ (switch) とも言う。.
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電動機
様々な電動機。006P型電池との比較。 電動機（でんどうき、Electric motor）とは、電気エネルギーを力学的エネルギーに変換する電力機器、原動機の総称。モーター、電気モーターとも呼ばれる「モーター」というカタカナ表記に関して、電気学会に於いては「モータ」という表記方を定めている他、電動機メーカーによっては「モーター」のドイツ語表記“Motor”の20世紀前半までドイツ語発音の模範とされた「舞台発音」に基づいた発音方に倣って「モートル」（或いは「モトール」）という表記方を用いているところが見られる《日本電産Webサイト内『』ページ後半に掲載されているコラム『モーターの語源』より；なお「モートル」という表記は、現在、少なくとも日立系列の日立産機システムと東芝系列の東芝産業機器システムに於いて、主にブランド名の中で用いられている》。 一般に、磁場（磁界）と電流の相互作用（ローレンツ力）による力を利用して回転運動を出力するものが多いが、直線運動を得るリニアモーターや磁場を用いず超音波振動を利用する超音波モータなども実用化されている。静電気力を利用した静電モーターも古くから知られている。 なお、本来、「モータ(ー)」("motor")という言葉は「動力」を意味し、特に電動機に限定した用語ではない。それゆえ、何らかの動力の役割を果たす装置は、モーターと形容されることもよくある（ロケットモーターなど）。 以下では、電磁力により回転力を生み出す一般的な電動機を中心に説明し、それ以外のリニアモーターや超音波モータは末尾で簡単に説明する。.
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電界効果トランジスタ
回路基板上に実装された状態の高出力N型チャネルMOSFET 電界効果トランジスタ（でんかいこうかトランジスタ、, FET）は、ゲート電極に電圧をかけることでチャネル領域に生じる電界によって電子または正孔の濃度を制御し、ソース・ドレイン電極間の電流を制御するトランジスタである。電子と正孔の2種類のキャリアの働きによるバイポーラトランジスタに対し、いずれか1種類のキャリアだけを用いるユニポーラトランジスタである。FETの動作原理は電界を使って電流を制御する点で真空管に類似している。 FETは主に接合型FET（ジャンクションFET, JFET）とMOSFETに大別される。他にも、MESFETなどの種類がある。また、それぞれの種別でチャネルの種類によりさらにn型のものとp型のものに分類される。 このページでは主にSiなどの無機半導体について述べる。有機半導体を用いたものについては有機電界効果トランジスタを参照。.
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電流
電流（でんりゅう、electric current電磁気学に議論を留める限りにおいては、単に と呼ぶことが多い。）は、電子に代表される荷電粒子他の荷電粒子にはイオンがある。また物質中の正孔は粒子的な性格を持つため、荷電粒子と見なすことができる。の移動に伴う電荷の移動（電気伝導）のこと、およびその物理量として、ある面を単位時間に通過する電荷の量のことである。 電線などの金属導体内を流れる電流のように、多くの場合で電流を構成している荷電粒子は電子であるが、電子の流れは電流と逆向きであり、直感に反するものとなっている。電流の向きは正の電荷が流れる向きとして定義されており、負の電荷を帯びる電子の流れる向きは電流の向きと逆になる。これは電子の詳細が知られるようになったのが19世紀の末から20世紀初頭にかけての出来事であり、導電現象の研究は18世紀の末から進んでいたためで、電流の向きの定義を逆転させることに伴う混乱を避けるために現在でも直感に反する定義が使われ続けている。 電流における電荷を担っているのは電子と陽子である。電線などの電気伝導体では電子であり、電解液ではイオン（電子が過不足した粒子）であり、プラズマでは両方である。 国際単位系 (SI) において、電流の大きさを表す単位はアンペアであり、単位記号は A であるアンペアはSI基本単位の1つである。。また、1アンペアの電流で1秒間に運ばれる電荷が1クーロンとなる。SI において電荷の単位を電流と時間の単位によって構成しているのは、電荷より電流の測定の方が容易なためである。電流は電流計を使って測定する。数式中で電流量を表すときは または で表現される。.
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永久磁石
永久磁石（えいきゅうじしゃく、permanent magnet）とは、外部から磁場や電流の供給を受けることなく磁石としての性質を比較的長期にわたって保持し続ける物体のことである。強磁性ないしはフェリ磁性を示す物体であってヒステリシスが大きく常温での減磁が少ないものを磁化して用いる。永久磁石材料に関するJIS規格としてJIS C2502、その試験法に関する規格としてJIS C2501が存在する。 実例としてはアルニコ磁石、フェライト磁石、ネオジム磁石などが永久磁石である。これに対して、電磁石や外部磁場による磁化を受けた時にしか磁石としての性質を持たない軟鉄などは一時磁石と呼ばれる。.
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放電
放電（ほうでん）は電極間にかかる電位差によって、間に存在する気体に絶縁破壊が生じ電子が放出され、電流が流れる現象である。形態により、雷のような火花放電、コロナ放電、グロー放電、アーク放電に分類される。(電極を使用しない放電についてはその他の放電を参照) もしくは、コンデンサや電池において、蓄積された電荷を失う現象である。この現象の対義語は充電。 典型的な放電は電極間の気体で発生するもので、低圧の気体中ではより低い電位差で発生する。電流を伝えるものは、電極から供給される電子、宇宙線などにより電離された空気中のイオン、電界中で加速された電子が気体分子に衝突して新たに電離されてできた気体イオンである。.
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整流子
整流子（せいりゅうし、英語：commutator）は、特定の種類の電動機または発電機において回転子と外部回路の間で定期的に電流の方向を交替させる回転電気スイッチである。電動機においては電力を回転子の上で最善の場所に印加し、発電機においては同様に電力を取り出す。通常の動作で生じる多くの回路のオンオフを考えると、スイッチとして例外的に長い寿命を持つ。 整流子は、直流の回転機器の共通の特徴である。電動機の電機子の回転するコイルの電流の方向を交替させることによって、一方向への回転力が発生される。同様に発電機では、外部回路へのコイルの接続を交替させることは、一方向の、即ち直流の電流を外部回路へ流す。最初の整流子式直流機は、アンドレ＝マリ・アンペールの提案に基づき、1832年にイポリット・ピクシーによって造られた。 整流子機の電機子反作用による火花で焼損する。.
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