LEDを光らせる

LEDを光らせる

スイッチをON/OFFさせることでLEDが点灯/消灯する回路を作ってみましょう。 ここではブレッドボードに回路を作りますので半田作業が不要です。

ブレッドボードとは右の写真のように、たくさんの電子部品が手軽に実装できるプラスチック製の回路ボードです。 回路の勉強に一台あるととても便利です。

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LEDを光らせる回路図

LEDを光らせる回路図

回路図という程ではありませんが、一応これでも回路になっています。

回路の動作

SW1が押されると、LEDに電流が流れ、点灯します。
SW1を離すと、LEDに電流が流れず、消灯します。

表に表してみると

SW1 LED1
離す(OFF) 消灯(OFF)
押す(O N) 点灯(O N)

オームの法則を復習

オームの法則は高校(中学?)時代に習いました。覚えていますか?一応書き出してみると

オームの法則
  • 電圧(V)=電流×抵抗
  • 電流(A)=電圧÷抵抗
  • 抵抗(Ω)=電圧÷電流

です。
これをふまえて抵抗(R1)の値を決めましょう。

抵抗(R1)の計算方法

上記回路図では、電源電圧(POWER)と抵抗値(R1)が不明です。そこで、電源は単三乾電池4本を直列に接続し6V(1.5V×4)として、抵抗値(R1)を計算します。

LEDに加える電圧ですが、今回赤色のLEDを使用しますので2Vです。
LEDに流す電流は10mA(0.01A)で、いいでしょう。

計算は、LEDの電流制限抵抗の求め方で計算できます。
こちらのサイト様は便利ですね。

計算結果は「400Ω」でした。

確認の為に計算してみる

電源電圧は6V。LEDに加える電圧は2V。抵抗に加える電圧は6V−2V=4Vです。
抵抗値はオームの法則より電圧÷電流で求められますので、4V÷10mA=4V÷0.01A=400Ωとなります。
400Ωの抵抗は市販されていませんので、ちょっとだけ抵抗値が大きいものを選定し、LEDに流れる電流値が低くなるようにすることがミソです。

手元に1000Ω(1KΩ/102茶黒赤)の抵抗器がありましたので、これを利用しました。 1KΩにした場合、回路に流れる電流は4V÷1KΩ=4mAです。 これでも十分にLEDが点灯するのを確認できます。

部品リスト

上記回路図の部品表です。

品名 記号 数量 備考
1 LED LD1 1個 赤色
2 抵抗 R1 1個 炭素皮膜抵抗/0.25W/
3 スイッチ SW1 1個 タクトスイッチ
4 乾電池 POWER 4個 単三1.5V型

部品は東京都の秋葉原にある千石電商さんや 秋月電子さんなどで販売されています。 実店舗で販売されていますし、通販(インターネット通販)もありますので購入し実際にトライしてみてください。

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