零からの電子工作のLED回を見た
Aug 16, 2020 22:25 · 1321 words · 3 minute read
なんでも自分で作ってしまうすごい同僚が激推ししていた、剣菱Pさんの「零からの電子工作」シリーズを見始めました。
「伝説の学習教材ですよ！」と聞いていましたが、噂に違わず、とてもわかりやすくて面白いです。
学んだ内容を整理するために、ブログにアウトプットしようと思います。
目次
剣菱Pさんとは？
ニコニコ動画で、1/2サイズのタチコマ制作の様子を公開している方です。
タチコマ以外にも、今回の内容である「零からの電子工作」シリーズなど、多くの動画を公開されています。
ソフトウェアもハードウェアもどちらもできる、すごい人です。
LED
第1回の題材は、LEDでした。
特徴
- 逆向きの電流は流れない
- 流せる電流の量には限界がある
- 限界値は、各LEDのデータシートを確認する
- データシートに記載されている最大値の半分くらいの電流に抑えておくと壊れなくて安心かも？
- 電圧と電流の量は比例関係ではない
データシートで性能確認
各LEDの性能は、データシートで確認することができます。
5mm赤色LED OSDR5113A
この製品の場合は、30mAが上限です。それ以上の電流を流すと壊れてしまいます。
電圧が2Vのとき、20mAの電流が流れます。
参照:
データシート PDF
足の長短
LEDには、足の長短があり、プラスとマイナスが決まっています。
逆向きに結線すると、電流が流れません。
参照:
データシート PDF
電圧と電流の関係
電流と電圧の関係は比例になっておらず、電流が2倍になっても電圧には大きな変化がありません。
逆に電圧が少し変化すると、流れる電流の量が大きく変化します。そのため、LEDに流すことができる電流の上限ギリギリを狙わない方が良さそうです。
参考:
教科書に出てこないLED
回路を組んでみる
今回動画の中で組んでいた回路図はこちら。
10mAの電流を流したい場合、オームの法則を使って必要な抵抗の値を求めます。
回路図を実際に組んだ様子がこちら。
手元に必要な道具がなかったので、剣菱Pさんの動画の一部を使わせていただいています。
ブレッドボード
電子工作でよく使う道具です。内部で縦横に結線されています。
抵抗やLED、ジャンパーワイヤーなどを穴に指すことで、はんだ付けをすることなく回路を組むことができます。
メーカーによって、微妙に穴の位置が異なるらしいです。
参考:
ブレッドボードについて
LEDと電流量
抵抗の値を変えることで、LEDに流れる電流の量を調節した様子です。
左から、10mA、5mA、1mAの電流が流れています。
1mAと5mAでは、明らかに明かりの強さが違いますが、5mAと10mAでは差が小さいことがわかります。
最後に
オームの法則や回路図の記号など、昔理科で習った内容が出てきてとても懐かしく感じました。
剣菱Pさんの動画では、数式などの基礎知識を伝えた後に、実際に回路を組んで実演してくれます。本来であれば、自分の手を動かすのがベストですが、実演の動画を見るだけでもかなりわかりやすいと感じました。さすが伝説の学習教材。
引き続き、零からの電子工作を見て学習を進めます。