目次

　部品やICを操り回路を機能させる頭脳役
第1章　マイコン活用のコモンセンス
　1-1 マイコンとは
　　あらゆる電子機器に使われている
　1-2 マイコンの基本構成
　　処理と記憶と入出力
　1-3 マイコンの構成要素　その1…CPU
　　命令の読み出し〜解読〜実行を繰り返す
　1-4 マイコンの構成要素　その2…メイン・メモリ
　　プラグラムとデータを記憶する
　1-5 マイコンの構成要素　その3…入出力
　　外部と情報のやりとりを行う
　1-6 コンピュータの主要機能「割り込み」
　　いろいろな処理に優先順位をつけられる
　1-7 マイコンの選択の方法
　　五つの基本的な検討事項
　1-8 ソフトウェアの開発
　　プログラム言語と開発用ツールを使う
　1-9 OSが必要かどうかを見極める
　　メリットが多いがデメリットもある
　コラム
　　・コンピュータは人の脳のように考えることはできない

　ディジタル信号の高速処理のために
第2章　ディジタル回路のコモンセンス
　2-1 ディジタル信号の性質と伝送のためのルール
　　規格化された伝送方式が多くある
　2-2 ディジタル信号同士をインターフェースするIC
　　電圧レベルが規格化されている
　2-3 マイコンとディジタルIC
　　機能を追加するインターフェース回路に使用する
　2-4 ディジタルICのいろいろ
　　複雑な専用機能を実現したICが多くある
　2-5 データを保存/記憶するメモリIC
　　容量やスピードによって選択する
　2-6 メカニカル・スイッチからの入力
　　チャタリングをキャンセルする必要がある

　ICで作れない回路はこのデバイスで対応できる
第3章　トランジスタ活用のコモンセンス
　3-1 ディスクリート・トランジスタの使われる場所
　　個別に配置したほうが便利な場合がある
　3-2 バイポーラとFETがある
　　用途に合わせて多様なパッケージで供給される
　3-3 壊さずに安心して使うために
　　最大定格とディレーティング
　3-4 ディスクリート・トランジスタの応用例
　　各種ドライバからバッファ・アンプまで
　コラム
　　・トランジスタの電気的特性ミニ・ガイド

　繊細なアナログ信号の加工役
第4章　OPアンプ活用のコモンセンス
　4-1 OPアンプの位置付け
　　アナログ信号を扱う基本的なIC
　4-2 OPアンプの分類と外観
　　用途に応じて多種多様な製品がある
　4-3 OPアンプの使いかた
　　反転増幅回路と非反転増幅回路
　4-4 まず汎用型が使えないか検討する
　　種類も多く供給も安定している
　4-5 センサ回路に向く高精度型
　　オフセットとドリフトに注意して使用する
　4-6 ビデオ回路や高周波回路に使う高速型
　　放熱と発振防止に留意して使用する
　4-7 モータも駆動できる高出力型
　　大電流/高電圧を扱える
　4-8 電池動作に向く低電圧/低消費電力型
　　CMOSタイプのOPアンプに多い
　4-9 計測回路などに使われる低雑音型
　　抵抗から発生する雑音に注意して使用する
　コラム
　　・OPアンプを補助するディスクリート部品

　アナログ回路とディジタル回路の仲介役
第5章　A-D/D-Aコンバータ活用のコモンセンス
　5-1 A-D/D-Aコンバータの役割と応用
　　アナログ信号とディジタル信号を橋渡しする
　5-2 A-Dコンバータの性能を表す重要なスペック
　　分解能と変換速度
　5-3 変換後のディジタル・データのコードと電圧値
　　理想コンバータの変換特性
　5-4 入力できる信号の周波数には限界がある
　　エイリアシング現象が発生する
　5-5 変換時に生じるいろいろな誤差
　　コンバータICの特性として現れる
　5-6 A-Dコンバータの方式
　　分解能とサンプリング・レートを左右する
　5-7 性能に影響する変換コア以外の回路
　　入力回路の特性と出力の形成
　5-8 実際のA-D変換回路の例
　　ボリュームの抵抗値変化をディジタルに変換する
　5-9 サンプル・クロックのジッタに注意
　　精度を悪化させるディジタル側の要因
　5-10 A-Dコンバータの周辺回路
　　広いレンジの信号を高精度に変換する
　5-11 10Mspsを越える高速A-Dコンバータの応用
　　　高周波の信号を高精度で変換する
　5-12 ディジタル信号をアナログに変換するD-Aコンバータ
　　各種のICの中でも使われている
　コラム
　　・ディジタルが得意なもの，アナログが得意なもの
　　・分解能と最高サンプリング・レートから見るA-D変換方式の勢力地図
　　・おもなA-DコンバータICのメーカ

　数W以上の大電力を処理する
第6章　パワー・デバイス活用のコモンセンス
　6-1 パワー・デバイスの役割
　　省エネルギー化に重要な役割を果たす
　6-2 スイッチング用のデバイスが主流
　　種類によって異なる特性と最大定格に留意する
　6-3 放熱性とインダクタンスに配慮したパッケージ
　　外形から見るパワー・デバイス
　6-4 パワーMOSFETの特徴
　　損失が小さく発熱しないパワー半導体と駆動法
　6-5 パワーMOSFETを高速にスイッチングするには
　　最適なゲート電圧で駆動する
　6-6 ワンチップのゲート・ドライブIC
　　MOSFETドライブ回路をIC化した
　6-7 ドライバとパワー・デバイスが一つになったIC
　　高速なスイッチングが可能

　電子回路の安定動作に欠かせない
第7章　電源回路のコモンセンス
　7-1 リニア動作の電源IC
　　高安定で低ノイズ
　7-2 レギュレータの種類を使い分ける
　　発熱を抑えて小型化するには
　7-3 慣れないうちはモジュールやワンチップICを検討
　　安全性や寿命に留意する
　7-4 定番ICとその応用例
　　簡単に安定した電源回路が作れる
　7-5 回路や負荷を破壊から守る回路
　　電源まわりにはさまざまな保護回路が必要
　コラム
　　・主な電源周辺部品メーカ
　　・無償の電源設計ツールがたくさん

　空間でデータをやりとりする
第8章　ワイヤレス回路のコモンセンス
　8-1 電波を利用するためのマナー
　　空間に信号を放出するからこそ
　8-2 設計前に検討すべき事柄
　　法律による規制がある
　8-3 高周波でよく使われる部品
　　特徴的な部品とその形状
　8-4 高周波特有の現象
　　低周波領域での常識は通用しない
　8-5 定番ICとその応用回路
　　スーパーヘテロダイン方式を例にして
　コラム
　　・日本の電波法が規制している項目

　ICの性質を決めている材料を知る
第9章　半導体のコモンセンス
　9-1 半導体の分類
　　使用する材料やトランジスタの構成法で分けられる
　9-2 半導体の製造工程とパッケージ
　　高集積化にともなって小型/多ピンのICが増えてきた

　開発した回路の性能や機能を正しく評価する
第10章　評価と測定のコモンセンス
　10-1 測定器の種類と適材適所
　　目的に応じて最適な測定を行う
　10-2 ハンディ・タイプのマルチ測定器「テスタ」
　　アナログ式とディジタル式を使い分ける
　10-3 電気信号の姿が映し出される「オシロスコープ」
　　正しく使用しないと正しい波形は表示されない
　10-4 信号の周波数成分を調べるスペクトラム・アナライザ
　　高周波回路の評価やノイズ観測などに便利
　10-5 複数のロジック信号を一度に観測できる「ロジアナ」
　　信号のパターンによってトリガをかけられる
　10-6 手作りできる簡易測定器
　　作っておくと便利に使える
　10-7 正確な測定のためのチェックポイント
　　周囲の環境にも留意する
　10-8 測定器を使う場合の注意点
　　正しく使用して精度の高いデータを取る
　コラム
　　・オシロスコープの立ち上がり時間
　　・主な測定器メーカ
　　・測定の意味をいつも考えよう

　妨害を出さずにノイズや静電気に対して強くする
第11章　EMC/ESD対策のコモンセンス
　11-1 電磁両立性あるいは電磁環境両立性(EMC)
　　妨害の少なさ(EMI)と妨害に対する強さ(EMS)
　11-2 ディジタルICにはパスコンを入れる
　　パスコンの入れかたによって大きな差が出る
　11-3 FBやEMIフィルタの活用
　　保護用部品も正しく使わないと効果が出ない
　11-4 周波数拡散クロックの使用には注意が必要
　　ディジタル変復調機器では悪化する場合がある
　11-5 プリント基板設計の基本
　　EMCを考慮してパターンを設計する
　コラム
　　・ディジタル通信時代の測定法
　　・ESLの低いLW逆転コンデンサ
　　・自家中毒とは呼ばず，機内妨害と呼びましょう
　　・EMCエンジニアとしてのスキルアップ

　設計から製造までの流れと法規制
第12章　製品設計のコモンセンス
　12-1 プリント基板のできるまで
　　回路図を作成することだけが設計者の仕事ではない
　12-2 必ず守らなければならない法規制
　　安全規格から貿易規制までさまざまな法規がある
　コラム
　　・部品のレイアウトにはメリハリをつける