電子工作事始め

難しそうに見えても理屈は単純

 電子工作ってなんだか難しそう。ですよね。今でも難しいと思うことはあります。が、やってみると結構面白いもんです。Webには有益な情報がいっぱい転がっていますから、それらを参考に自分の関心に合わせて組み合わせながら楽しんでいます。

 電気の基礎知識や回路の仕組み、電子部品の特徴をしっかり学んで、いざ!なんて方もいるかもしれませんが、私の場合は「こんなんあったらいいのに!」からスタートするパターンなんで、失敗しながらどうにか動かす。中にはブラックボックスもあるけどどうにか動いてる。って進め方でこれまで来ました。結局、課題解決には遠回りになることが多いんですが、目標があった方が面白い。だからこのスタイルを今後も変えるつもりはないんですが、とりあえず、初めにこんなの必要だなって思った情報を上げときます。

ちょっとした前知識(電気について)

 私たちが普段使っている家庭用のコンセントには交流100Vの電気が流れています。100Vの電気は大変危険ですので、電線を直接触ったり、電気製品を分解することは危険です。電気は+極と-極があって流れます。ですから取り扱う際は、電気が流れないように電気の道を作らないようにするのが感電を防止するポイントになります。単純ですが不注意で事故は起きます。慎重に扱うことが大切です。

直流 DC

 電気の流れが常に一定な電気を指します。小学校で習った、乾電池と豆電球、あの電気です。電子工作でも、この電気を使うことがほとんどです。ちなみに直流電気はDC(direct current)と略します。

交流 AC

 電気の流れがプラスとマイナスで交互に切り替わる電気を指します。西日本は1秒間に60回、東日本は1秒間に50回周期でプラスマイナスが変化します。交流はAC(alternating current)と略します。ちなみに東京電力さんが分かりやすい動画を作ってくれていますのでご参考まで。

直流とは交流とは(東京電力ホールディングス)

電力会社が交流を使う理由

 なんでわざわざ交流で電気は送られてくるのか?素朴な疑問がわきます。多分、高校の授業で習ったと思うのですが、忘れてしまったのか、そもそも授業を聞いていなかったのか…反省です。手っ取り早く言うと、発電所から家庭までに電気を無駄なく送るのに交流が向いているためです。随分と昔の動画になるのですが、NPO法人科学映像館さんが興味深い動画を公開してくれていますので、下記の動画もご参考までに紹介しておきます。

電気を送る 東京文映製作(16分)

道具

 実際には必要に迫られて買ったんですが、まず最初にそろった道具はこんな感じでしょうか。この他にマイコンボードが必要です。マイコンボードは別の稿でご紹介します。

電源

 電源は、ほとんどのマイコンボードや電子部品が3.3Vか5Vで動きますから、これらを作ることができればOKです。自在に電圧を作ることができる安定化電源なども販売していますが、そこらへんに転がっているUSBアダプタはAC100VからDC5Vに変換できますから、あとはブレッドボードに刺しこむことができる電源モジュールを幾つか購入して使っています。

ブレッドボードとジャンパーワイヤー

 電気回路を簡単に組むために必要です。ブレッドボードはさまざまな大きさがあり、内部で左図のようにつながっています。そこにジャンパーワイヤーを指して必要な回路を作ります。何回も抜き差しができるので非常に便利な道具です。

 ジャンパーワイヤーは先がオスタイプ・メスタイプ・ワニ口クリップなど様々です。また、ケーブルやピンタイプといったものもあり、作りたいものによって使い分けます。

ジャンパワイヤとブレッドボード
テスター

 電気は、目に見えません。また回路が複雑になり、思った通りに結果が得られない場合は、切り離しながら原因を探ります。その際に必要なものがテスターです。要らんかなと思っていましたが、意外といろんなところで役に立ちます。通販で安いものも売っていますが、ずーと使うものですので、5千円以上のものを求めるといいかもしれません。この道具はケチらない方がいいかも…。

電子部品を購入するお店

 電子工作の魅力は、何といっても安い趣味になること。電子部品は10円とか5円の世界ですからね。(もちろん高価なものもありますが…)私は、四国の田舎に住んでますから、そうそう電子部品をじっくり店頭で見て買うということはできません。ほぼ100%インターネット通販です。以下の4店からお買い物をしています。買い物の時のポイントは、しっかり調べて必要なものだけまとめて買うです。送料がばかになりませんから。ある一定金額以上購入すると送料が無料になります。ところがこれにつられての無駄買は禁物です。多分使うだろうなと思って余計に買うと、あとで使うことはほとんどありません。東京への旅費と思えば安いもんだ!ぐらいで送料は割り切って購入しましょう。

 次にあげるのは、私がよく使っている購入先です。ご参考までに。

秋月電子  秋葉原に本店がある、老舗中の老舗です。様々な電子部品が販売されていますが、初心者にもわかりやすく必要部品をセットにしてくれているものもあり、非常に助かります。
スイッチサイエンス  電子部品やマイコンを、使いやすい基盤にした製品を数多く開発・製造・販売してくれています。電気回路に専門的な知識がなくても利用できるので、教育機関などがよく利用する業者でもあります。
tfabworks  小学生がマイコンボードを理科の授業で利用できるように、優しく安全な製品を開発、販売されています。小中学生を対象とした製品でも、新しい製品のプロトタイプも作れそうなくらいしっかりしています。
Amazon 様々な業者から購入できますので、選択の幅は非常に広いです。ただし、PSEや技適マークがないなど、日本国内で利用できそうもない製品も見受けられます。十分注意して購入することが大切です。

 この他にも、様々な業者がありますが、未だに敷居が高く利用したことはありません。