こんにちは。
最近流行りに流行っているIoTですが、
電子工作の知識に疎いために、なかなか手を出せずにいる方は少なからずいると思います。
この企画では、電子工作に疎いWebエンジニアのたかけん君が、
ハードウェアのいろはを学びつつ、IoTマスターを目指す過程を紹介していきます。
Webエンジニアの方でなくても、
「IoT流行ってるしやってみたいけど、回路図も読めないし…」
という方はぜひ、この記事を読んでたかけん君と一緒に学んで頂けたらと思います。
オームの法則を復習する
どんなに複雑な電子回路であっても、
それを読み解く基本のカギとなるのはオームの法則です。
E = IR
電圧 [V] = 電流 [A] * 抵抗 [Ω]
10Vの電源に2Ωの抵抗を繋ぐと、5Aの電流が流れます。
5Ωの抵抗の両端電圧が10Vだったとき、その抵抗に流れている電流は2Aです。
（実際にこんな回路を組むことはそうそうありませんが）
LEDを光らせる
電子工作のHello Worldこと、Lチカをやってみましょう。
点滅はさせないので、LチカというよりもLピカですね。
Lピカ、語感がクラピカっぽいので、緋色のLEDを使いましょう。
（緋色は無いので赤色のLEDを使います。後述しますが、赤色LEDは必要な電圧が低くて使いやすいのです。）
LEDを点灯させるには「電流制限抵抗」というものが必要です。
「適当に750Ωくらいでいいや〜」と済ますこともありますが、
たかけん君にはきちんと抵抗値を計算してもらいます。
計算の条件として、以下を定めます。
・LEDの電圧降下（Vf）は、1.8V
・LEDに流す電流は、1mA
・電源は、単三電池が2本の3V
正解は、1.2kΩ（1200Ω）です。
欲しい抵抗値を計算したとき、
それが実際にお店に売っている抵抗値になることは稀なので、その時は近い値のものを採用します。
お店に売っている抵抗は、1、1.5、2.2、3.3、4.7、6.8、10、15Ω、、、とおおよそ等比級数になっています。
1.2kΩの抵抗はレア度がアンコモンなので、コモンの1kΩか1.5kΩで代用することも可能です。
無事にLEDが光りましたね。
質問コーナー
最近のLEDは1mAも流せば十分光っていることがわかるので、この値にしています。
詳細な値はLEDのデータシートを見ればわかるのですが、赤色の場合1.8V前後のものが多いです。
LEDをもっと光らせる
LEDが1個だけ光ってても楽しくないので、もっとたくさん光らせます。
とりあえず、10個光らせましょう。
たかけん君にLEDを10個光らせるための回路を書いてもらいます。
実際にこの回路を組んで確認してみましょう。
並列にすると各LEDと電流制限抵抗に3Vの電圧がかかりますので、
問題なくLEDを光らせることが出来ます。
キレイですね。
光り物っていいですよねやっぱり。
まとめ
今回はオームの法則を復習するということで、
きっちり計算をした上でLEDを光らせてみました。
次回はもっと複雑な回路を読み解く練習をする予定です。
