ブレッドボード上に各部品を配置し、電源確認用LEDを設置します。
当サイトで紹介する光電管タイム計測器の制作方法は安全性・信頼性を保証するものではありません。 当サイトに掲載された内容によって生じた損害等の一切の責任を負いかねますので、ご了承ください。
部品の配置
ブレッドボード上に各部品を配置していきます。
- TWELITE DIP
- 12Vリレースイッチ
- DC/DCコンバータ3.3V用
- 電源用マイクロUSB差込口
ブレッドボード上という少ないスペースを有効に使うため、DC/DCコンバータの向きに注意しください。
電源の接続
ここから、ジャンパー線を用いて回路をつなげていきます。
１：5V電源のプラスをDC/DCコンバータ(3.3V用)のVin＋につなぐ。
２：5V電源のマイナスをDC/DCコンバータ(3.3V用)のVin－につなぐ。
３：DC/DCコンバータ(3.3V用)のVout＋と左側電源プラス列をつなぐ。
４：DC/DCコンバータ(3.3V用)のVout－と左側電源マイナス列をつなぐ。
これで、左側の電源列からは3.3Vの電流を取り出せるようになりました。
電源確認用LEDの設置
電源の入/切を分かりやすくするため、電源確認用のLEDを設置します。
【LEDについて】
LEDは Light Emitting Diode の略称で、長寿命で高輝度を確保できる光源です。今回の光電管タイム計測器の制作にあたっては、秋月電子で販売されている3㎜黄緑色LED 70°OSG8HA3Z74Aを使用しています。
このLEDを抵抗をはさんで電源とつないでいきます。
５：3.3V電源プラス列と16番列左側をつなぐ。
６：300Ω抵抗をつなぎ、16番列左右をつなぐ。
７：LEDのアノード(足の長い方)を16番列に、カソード(足の短い方)を15番列につなぐ。
８：15番列右側を3.3V電源マイナス列につなぐ。
これでLEDが点灯します。ただし、この場合は流れる電流が少ないため、モバイルバッテリーの保護機能によりLED点灯から数秒後に電力供給が止まります。
【抵抗値の選択】
使用する3㎜黄緑色LEDの標準電流は30mAとなっています。このLEDは数mＡという少ない電流でも十分な明るさがあります。しかし、少ない電流の場合、モバイルバッテリーの保護機能により電力供給が止まってしまう場合があります。そのため、ここでは標準である30ｍAを流せるようにしています。
電源3.3V、LEDにかかる順方向電圧2.1Vから、抵抗にかかる電圧を1.2Vと想定します。
1.2V ÷ 0.03A(30mA) = 40Ω
以上の計算により、近似値である47Ωの抵抗を使用しています。
【抵抗の種類】
47Ωの抵抗でも、1W、1/2W、1/4W、1/6W等のたくさんの種類があります。この数値は流せる電力量を表しています。W数が大きいものほどたくさんの電力を流すことができますが、その分サイズが大きくなります。
今回のLEDの場合に加わる電力は、1.2V×0.03A=0.036Wになります。1/6W(0.166W)のものでも十分な容量がありますが、サイズがかなり小さくなります。そのため、画像の見やすさ、ブレッドボードへの取り付けやすさを考慮し、1/4Wの抵抗を使用しています。
