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37 関係: ATX電源、半導体、増幅、増幅器、変圧器、並列、強誘電体メモリ、リアクトル、トランジスタ、パラメトロン、ヒステリシス、ドイツ、インピーダンス、コアロープメモリ、コア戦争、回生ブレーキ、磁場、磁気バブル、磁気コアメモリ、磁気抵抗メモリ、磁性体論理素子、第二次世界大戦、真空管、界磁チョッパ制御、界磁添加励磁制御、直列、直流整流子電動機、発電ブレーキ、負荷、起電力、鉄道車両、電磁気学、電車、電気機関車、V2ロケット、抵抗制御、放射線。
ATX電源
ATX電源の内部 ATX電源（エーティーエックスでんげん、ATX Power Supply）は、ATXコンピュータ用の電源回路を収めたユニットの標準規格、およびその規格に準じた電源ユニットを指す。2018年現在、デスクトップパソコン(PC)用の電源としては、最も一般的なものである。100Vや220Vといった電源から入力を受けて、内部で5Vや12Vといった直流に変換し、出力としてPCの各部に安定的に給電する役割を担っている。 本項では、本電源から派生したSFX電源についても記述する。.
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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。.
増幅
増幅（ぞうふく）とは、何らかの信号の入力に対して元の信号よりも大きな出力信号を得るような作用のことである。 増幅対象の物理現象としては、電気信号（電圧・電流およびこれらの積としての電力）、光、空気圧・油圧など流体の圧力、機械的な振動や変位、音響・音波などがある。 増幅にはもとの物理現象を直接拡大する方法と、各々の物理現象を別な物理現象に置き換えて増幅し、それをもとの物理現象に戻すことで増幅を行う場合もある。前者はたとえば電気信号の増幅器（増幅回路）による増幅、ラマン増幅器による光増幅、後者は、マイクロフォン/スピーカーと増幅回路を用いた音響増幅や、光-電気/電気-光の変換素子を用いた光増幅などがそうである。 「増幅」と言っても、入力エネルギーが単独で勝手に増える訳ではない。増幅用の外部エネルギー源が別途必要である。例えばオーディオアンプ（音声信号の増幅回路）では、音声信号と増幅用電流の２つをトランジスタに流し込めば出力の増減が出来る。 これはしばしば「川と水門」に例えられる。大きな川を流れる水の量を、水門の開閉によって制御するのである。川が外部エネルギー源に相当する。入力信号に比例した水門の開閉を行うと、流れ出る水の量（出力）が増減する。流れ出た水（出力）と入力信号は同じ形をしているが、水量は桁違いである。水門の開閉に必要なエネルギー損失は非常に小さい。しかし入力エネルギーの全てを出力として取り出せるわけではない。有効に取り出せる割合を「増幅器の効率」と呼ぶ。.
増幅器
増幅器（ぞうふくき、 アンプリファイアー） 増幅器とは信号を増幅するもの（機器、装置 等々）のことである。信号の波の形や特性は、おおむねそのままに、その大きさを大きくする。.
変圧器
・変電所の大型変圧器 変圧器（へんあつき、transformer、Voltage converter）は、交流電力の電圧の高さを電磁誘導を利用して変換する電力機器・電子部品である。変成器（へんせいき）、トランスとも呼ぶ。電圧だけでなく電流も変化する。 交流電圧の変換（変圧）、インピーダンス整合、平衡系-不平衡系の変換に利用する。.
並列
並列（へいれつ）.
強誘電体メモリ
FeRAM 強誘電体メモリ(きょうゆうでんたいめもり・Ferroelectric Random Access Memory)とは、FeRAMとも呼ばれる、強誘電体のヒステリシス(履歴効果)に因る正負の残留分極(自発分極)をデータの1と0に対応させた不揮発性メモリのことである。なお、FRAMは同種のRAMのラムトロン・インターナショナル(【現】サイプレス・セミコンダクター)による商標で、国内では富士通が同社とのライセンスによりFRAMの名称を使用している。 強誘電体膜の分極反転時間は1ns以下であり、FeRAMはDRAM並みの高速動作が期待される。.
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リアクトル
リアクトルは、インダクタを利用した、受動素子である。.
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トランジスタ
1947年12月23日に発明された最初のトランジスタ（複製品） パッケージのトランジスタ トランジスタ（transistor）は、増幅、またはスイッチ動作をさせる半導体素子で、近代の電子工学における主力素子である。transfer（伝達）とresistor（抵抗）を組み合わせたかばん語である。によって1948年に名づけられた。「変化する抵抗を通じての信号変換器transfer of a signal through a varister または transit resistor」からの造語との説もある。 通称として「石」がある（真空管を「球」と通称したことに呼応する）。たとえばトランジスタラジオなどでは、使用しているトランジスタの数を数えて、6石ラジオ（6つのトランジスタを使ったラジオ）のように言う場合がある。 デジタル回路ではトランジスタが電子的なスイッチとして使われ、半導体メモリ・マイクロプロセッサ・その他の論理回路で利用されている。ただ、集積回路の普及に伴い、単体のトランジスタがデジタル回路における論理素子として利用されることはほとんどなくなった。一方、アナログ回路中では、トランジスタは基本的に増幅器として使われている。 トランジスタは、ゲルマニウムまたはシリコンの結晶を利用して作られることが一般的である。そのほか、ヒ化ガリウム (GaAs) などの化合物を材料としたものは化合物半導体トランジスタと呼ばれ、特に超高周波用デバイスとして広く利用されている（衛星放送チューナーなど）。.
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パラメトロン
パラメトロン（parametron）はフェライトコアのヒステリシス特性による、パラメータ励振現象の分周作用を利用した論理素子である。1954年に当時東京大学大学院（理学部高橋秀俊研究室）の大学院生であった後藤英一が発明した。当時、真空管やトランジスタの使用量を大幅に削減してコンピュータを構成できるとして、当時としては多数のコンピュータが日本で建造された。しかし、比較対象としてリレーよりは速く機械的な接点も無いなどの利点はあったものの、その後すぐに接合型トランジスタの性能向上が圧倒的であり、また、トランジスタにはラジオをはじめあらゆる応用があったのに対し、論理素子専用という点でも不利で、1960年代にはほぼ置き換わった。.
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ヒステリシス
ヒステリシス (Hysteresis) とは、ある系の状態が、現在加えられている力だけでなく、過去に加わった力に依存して変化すること。履歴現象、履歴効果とも呼ぶ。.
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ドイツ
ドイツ連邦共和国（ドイツれんぽうきょうわこく、Bundesrepublik Deutschland）、通称ドイツ（Deutschland）は、ヨーロッパ中西部に位置する連邦制共和国である。もともと「ドイツ連邦共和国」という国は西欧に分類されているが、東ドイツ（ドイツ民主共和国）の民主化と東西ドイツの統一により、「中欧」または「中西欧」として再び分類されるようになっている。.
インピーダンス
インピーダンス（impedance）は、圧と流の比を表す単語である。圧と流の積は仕事率である。.
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コアロープメモリ
アポロ計画でのコアロープメモリの評価サンプル AGCのコアロープメモリ コアロープメモリ（Core rope memory）は、コンピュータのROMの一種である。 マサチューセッツ工科大学で設計され、レイセオンが製造し、NASAの初期の火星探査機やアポロ誘導コンピュータ (AGC) で使われた。 当時RAMとして使われていた磁気コアメモリとは対照的に、コアロープメモリ内のフェライトコアは単に変圧器として使われている。あるコアを通るアドレス線に信号が流れると、同じコアを通るデータ線に信号が生じ、二進数の1として解釈され、そのコアを迂回するデータ線には信号が生じず、これは二進数の0と解釈される。AGCでは、ひとつのコアを最大64本の導線が通ることができ、小さな空間で多くのデータを格納できるようになっていた。 記憶密度は16ビットワードを単位として、1,301,800ワード/m3である。比較すると磁気コアメモリは 72,320/m3 だった。.
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コア戦争
ア戦争 (Core Wars) はプログラミングゲームのひとつである。専用に設計された仮想機械中で、互いに干渉しうるプログラム同士が戦うというもので、敵対するプログラムを終了させ、自分は生き残ってマシンを占領するのがゲームの目的である。仮想機械は『MARS』（火星にも掛けているが、Memory Array Redcode Simulatorの頭字語）という名前で、戦闘プログラムは『戦士』"warriors" と呼ばれる。 ロボットバトルシミュレーションといった趣きのプログラミングゲームは他にもあるが、コンピュータの記憶装置そのものを戦場とし、プログラムが存在するメモリを上書きするなどして直接プログラム同士が戦う、という点がこの作品の特色である。なお「コア」は磁気コアメモリに由来する。.
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回生ブレーキ
回生ブレーキ（かいせいブレーキ）は、通常は電源入力を変換して駆動回転力として出力している電動機（モーター）に対して、逆に軸回転を入力して発電機として作動させ、運動エネルギーを電気エネルギーに変換して回収または消費することで制動として利用する電気ブレーキの一手法。発電時の回転抵抗を制動力として利用するもので、電力回生ブレーキ、回生制動とも呼ばれる。電動機を動力とするエレベーター、鉄道車両、自動車他、広く用いられる。.
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磁場
磁場（じば、Magnetic field）は、電気的現象・磁気的現象を記述するための物理的概念である。工学分野では、磁界（じかい）ということもある。 単に磁場と言った場合は磁束密度Bもしくは、「磁場の強さ」Hのどちらかを指すものとして用いられるが、どちらを指しているのかは文脈により、また、どちらの解釈としても問題ない場合も多い。後述のとおりBとHは一定の関係にあるが、BとHの単位は国際単位系（SI）でそれぞれWb/m², A/m であり、次元も異なる独立した二つの物理量である。Hの単位はN/Wbで表すこともある。なお、CGS単位系における、磁場（の強さ）Hの単位は、Oeである。 この項では一般的な磁場の性質、及びHを扱うこととする。 磁場は、空間の各点で向きと大きさを持つ物理量（ベクトル場）であり、電場の時間的変化または電流によって形成される。磁場の大きさは、+1のN極が受ける力の大きさで表される。磁場を図示する場合、N極からS極向きに磁力線の矢印を描く。 小学校などの理科の授業では、砂鉄が磁石の周りを囲むように引きつけられる現象をもって、磁場の存在を教える。このことから、磁場の影響を受けるのは鉄だけであると思われがちだが、強力な磁場の中では、様々な物質が影響を受ける。最近では、磁場や電場（電磁場、電磁波）が生物に与える影響について関心が寄せられている。.
磁気バブル
磁気バブル（じきバブル、Magnetic bubble）とは、磁性体単結晶を特定の結晶方位で切り出した薄膜に存在する、膜面に対し垂直な円柱状磁区 (magnetic domain) のことをいう。1960年代にベル研究所のボーベック (Andrew Bobeck) 等が研究・開発を推進した。 この薄膜の磁化は外部磁界をかけていないとき、上向き磁区と下向き磁区が迷路状に入り乱れたストリップ（ストライプ）磁区を構成している。このストリップ磁区構造に対し垂直上向きの外部磁界を印加すると、上向き磁区の成長が促され帯の幅が広がり、逆に下向き磁区の帯の幅は狭くなっていく。さらに、外部磁界を強めると下向きの帯は連続が断たれ、その長さもそれぞれ短くなり最後には円柱状の1つの磁区となる。この後も外部磁界を強めるに従い、円柱磁区は次第に小さくなるが、ある印加磁界以上となると下向き円柱軸は突然消滅する（磁区の反転が起こる）。この様子があたかも泡が突然つぶれたようなので、このような円柱磁区を磁気バブルと呼ぶ。.
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磁気コアメモリ
磁気コアメモリ（じきこあめもり）は、小さなドーナツ状のフェライトコアを磁化させることにより情報を記憶させる記憶装置。 コンピュータの初期世代ではよく使われた。原理的に破壊読み出しで、読み出すと必ずデータが消えるため、再度データを書き戻す必要がある。破壊読み出しだが、磁気で記憶させるため、不揮発性という特徴がある（ただし、電源投入時のノイズ等で内容が破壊されうるので、設計次第で揮発性メモリのように扱われる）。 縦方向、横方向、さらに斜め方向の三つの線の交点にコアを配置する。縦横方向でアドレッシングを行ない、斜め方向の線でデータを読み出す。.
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磁気抵抗メモリ
磁気抵抗メモリ(じきていこうめもり・Magnetoresistive Random Access Memory、MRAM、エムラム)は、磁気トンネル接合（Magnetic tunnel junction、MTJ）を構成要素とする不揮発性メモリである。SRAMやDRAMなどの電荷を情報記憶に用いるメモリと異なり、MRAMはMTJの磁化の状態（平行/反平行）によって情報記憶を行うため電源を切ってもデータが保たれる。 MTJの磁化反転方式の違いによりMRAM、Toggle MRAM、'''STT-MRAM'''（Spin Transfer Torque MRAM）、SOT-MRAM（Spin Orbit Torque MRAM）などの種類がある。.
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磁性体論理素子
磁性体論理素子(英名:Magnetic logic) はフェライトコアの非線形特性を利用した、磁性体を利用した電子回路で構成される論理回路である。ドーナツ型の磁性体コアの、磁化が時計回りか反時計回りか、によって0と1を表す。 AND、OR、NOTとクロックシフト論理ゲートなどが、適切な配線とダイオードの併用により構築可能である。採用機として、「ALWAC 800」は完成したが、商業的には成功しなかった。「Elliott 803」は（論理機能用）磁気コアと（増幅用）ゲルマニウムトランジスタをプロセッサに使用しており、商業的に成功した。 磁性体論理素子のスイッチ速度はおよそ1MHzに到達できたが、遥かに高速なスイッチ速度の半導体製の電子回路に追い越された。 磁性体論理素子の利点は不揮発性であることで、電源を遮断しても状態を失わない。磁気コアメモリはコンピュータ史上このタイプの論理素子が最も多用された形態で、20年以上使用された磁気コアメモリはが優れているので今でも宇宙機等、一部の用途では使用される例がある。.
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第二次世界大戦
二次世界大戦（だいにじせかいたいせん、Zweiter Weltkrieg、World War II）は、1939年から1945年までの6年間、ドイツ、日本、イタリアの日独伊三国同盟を中心とする枢軸国陣営と、イギリス、ソビエト連邦、アメリカ 、などの連合国陣営との間で戦われた全世界的規模の巨大戦争。1939年9月のドイツ軍によるポーランド侵攻と続くソ連軍による侵攻、そして英仏からドイツへの宣戦布告はいずれもヨーロッパを戦場とした。その後1941年12月の日本とイギリス、アメリカ、オランダとの開戦によって、戦火は文字通り全世界に拡大し、人類史上最大の大戦争となった。.
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真空管
5球スーパーラジオに使われる代表的な真空管（mT管） 左から6BE6、6BA6、6AV6、6AR5、5MK9 ここでは真空管（しんくうかん、vacuum tube、vacuum valve）電子管あるいは熱電子管などと呼ばれるものについて解説する。.
界磁チョッパ制御
磁チョッパ制御の回路図 界磁チョッパ制御（かいじチョッパせいぎょ）とは複巻電動機の分巻界磁電流をチョッパ方式で制御することにより回生ブレーキを使用可能とする速度制御方式である。回生ブレーキが使用できる制御方式には、界磁チョッパ制御登場以前にも直接に直流直巻電動機を制御する電機子チョッパ制御などがあったが、電機子チョッパ制御は製造コストが高いうえ、起動時では抵抗制御で存在していた抵抗損失分がないことによる省電力効果は、回生によるエネルギー回収分と比べて1/10 - 1/20と多くないため、抵抗制御による起動と力行はそのままに、安価に回生ブレーキを実現するために開発された。 1969年に、従来使用されてきた界磁調整器を小容量のチョッパ方式に置き換えるかたちで、阪急電鉄2800系2847にて長期実用試験が開始され、同年に東急8000系に量産形式として世界で初めて採用された。以来日本では従来から複巻電動機を使用していた会社を中心として大手私鉄各社への導入が進んだ。 国鉄でも採用が検討され、振り子式試験車両の591系試験電車を用いた界磁チョッパ制御の試験が行われたが、構造が複雑でブラシ・整流子の点検周期の短い複巻電動機に対する保守現場からの反対もあり、結局界磁チョッパ制御は本格採用されることはなかった。 国鉄で省エネ化が強く求められた1970年代後半には（制御器の製作・保守コストは跳ね上がるが）直巻電動機が使用できる電機子チョッパが201系・203系で採用され、それに続く205系では起動から高速域までの特性により優れる、従来の直巻電動機を用いた界磁添加励磁制御が開発・実用化された。後者の方式はJR初期の新型車両にまで幅広く使われることとなる。 大手私鉄を中心に、界磁チョッパ制御を採用した車両が多数製作されたが、抵抗制御方式の延長線ゆえに熱損失のデメリットは依然変わらず、1990年代からVVVFインバータ制御が主流となったため、現在では新造される車両に採用されることがなくなった。.
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界磁添加励磁制御
磁添加励磁制御（かいじてんかれいじせいぎょ）とは、直巻整流子電動機を使用しながら、界磁制御用電源を別に設けて界磁電流制御による回生ブレーキを行う鉄道車両の速度制御方式である。.
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直列
列（ちょくれつ）.
直流整流子電動機
流整流子電動機（ちょくりゅうせいりゅうしでんどうき、英語：brushed DC electric motor）は、代表的な直流電動機である。直流を入力とする整流子電動機である。.
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発電ブレーキ
電ブレーキ（はつでんブレーキ）とは、電気動力で駆動される車両や機器におけるブレーキ方式の一種である。ダイナミック・ブレーキ(Dynamic Brake)とも呼ばれる。 鉄道車両や産業機器において広く用いられている。 直流電動機の場合、電動機への給電を止めて通常の駆動を停止し、ブレーキを掛ける際、電動機に抵抗器を介した閉回路を構成して、通常の出力側（車両では車輪）の回転により、電動機を回転させると、電動機が発電機として働き、逆起電力（フレミング右手の法則）が発生し電気が流れ、それが抵抗器を介した閉回路を通って自らの電動機に戻ることで、電動機内で通常の回転とは逆の回転抵抗を生じさせ（フレミング左手の法則）電動機に制動力を得る。抵抗器は走行中の運動エネルギーを電気エネルギーに変換してジュール熱を発生させる。ブレーキ力は、抵抗器の容量によって変化する。 なお、広義には回生ブレーキもこの部類に含まれるが、通常「発電ブレーキ」と表現した場合は、前述の抵抗器によるものを指す。また、発電ブレーキと回生ブレーキを合わせて「電気ブレーキ（電気制動）」と呼ぶことが多いが、その略称である「電制」は専ら発電ブレーキを指す場合が多い。.
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負荷
負荷（ふか）.
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。.
鉄道車両
鉄道車両（てつどうしゃりょう）は線路またはそれに準じる軌道の上を走行する車両である。.
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電磁気学
電磁気学（でんじきがく、）は、物理学の分野の1つであり、電気と磁気に関する現象を扱う学問である。工学分野では、電気磁気学と呼ばれることもある。.
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電車
電車（でんしゃ）とは、動力源に電力を用いる鉄道車両（電気車）のうち、それ自身に旅客や貨物を載せる設備を持つ車両の総称である。電車のうち、動力を持つ車両は電動車、動力を持たず電動車と編成を組む車両は付随車と称する。 電動機を駆動する電力は、集電装置により外部から取り込む場合と、車載の蓄電池から供給する場合の2通りがある。車上の内燃機関で発電機を稼動させ、得られた電力で電動機を駆動する車両は電気式気動車と呼ばれ「電車」には含まれない。 もともと「電車」は、自走式の「電動機付き客車（電動客車）」、および事業用車を含む「電動機付き貨車（電動貨車など）」の略称だったが、現在では一般名詞となり、各省庁をはじめ、運輸事業者や車両製造会社でも正式に用いられている。更に最近では気動車も含め、列車または鉄道に対する一般名詞として「電車」が用いられることも多くなっている。 英名については本文#「EC」と「EMU」で詳述する。中華人民共和国における中国語では、「電車（电车）」と表記した場合はトロリーバスを指すことが一般的であり、日本語の「電車」は「電力動車組（电力动车组）」、あるいは「動車組（动车组）」などと表記される。台湾では「電聯車」あるいは「電車組」と表記して、香港では「電氣化火車」と表記する。.
電気機関車
EF81形電気機関車 電気機関車（でんききかんしゃ）は、電気を動力源とする機関車のこと。 EL (Electric Locomotive) や、電関（でんかん）、電機（でんき。日本国有鉄道（国鉄）での電気機関車の略称）とも呼ばれる。.
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V2ロケット
V2ロケットは、第二次世界大戦中にドイツが開発した世界初の軍事用液体燃料ミサイルであり、弾道ミサイルである。宣伝大臣ヨーゼフ・ゲッベルスが命名した報復兵器第2号（Vergeltungswaffe 2）を指す。この兵器は大戦末期、主にイギリスとベルギーの目標に対し発射された（→発射映像）。以前より開発されていたアグリガット（Aggregat）シリーズのA4ロケットを転用・実用兵器化したものである。後にアメリカ合衆国でアポロ計画を主導したヴェルナー・フォン・ブラウンが計画に参加し設計を行ったことで知られる。.
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抵抗制御
抵抗制御（ていこうせいぎょ）とは、整流子電動機を抵抗器で電機子電流制限を行うことにより起動する方式である。.
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放射線
放射線（ほうしゃせん、radiation、radial rays）とは、高い運動エネルギーをもって流れる物質粒子（アルファ線、ベータ線、中性子線、陽子線、重イオン線、中間子線などの粒子放射線）と高エネルギーの電磁波（ガンマ線とX線のような電磁放射線）の総称をいう。「放射線」に全ての電磁波を含め、電離を起こすエネルギーの高いものを電離放射線、そうでないものを非電離放射線とに分けることもあるが、一般に「放射線」とだけいうと、高エネルギーの電離放射線の方を指していることが多い 。 なお、広辞苑には「放射性元素の放射性崩壊に伴い放出される粒子放射線と電磁放射線（主にアルファ線、ベータ線、ガンマ線）を指す」広辞苑第五版 p.2432【放射線】、とあるが、これは放射性物質の放射能を問題とする文脈ではそれを指す、というくらいの意味である。.
