おもちゃ病院で、トランジスタ回路セミナーを開催しようと計画したのが今年の1月。
今月に、ようやく開催することができました。
場所は筑紫野市のカミーリヤ、月一でおもちゃ病院を開院している会場を使わせてもらいました。
5人のおもちゃ病院ドクターが参加されました。
まずは、オームの法則をブレッドボードを使って確認というところから始めます。
ブレッドボードというものを触ったことが無い方が多数で、そこから説明します。
プロジェクタを使って、PCでいろんな情報をググって説明できるので助かりました。
自分はいつも使っているので、参加された方がどこがわからないかが分からないですからね。
3Vの電池に、10Ω、22Ω。47Ω、100Ωを使って電流値を測定します。
テスターを使って電流を測定したことがない方がいるので、その方法も説明します。
セミナー資料に貼った、frizingを使ったブレッドボードの実態配線図です。
frizingの使い方については、こちらに詳しいので参照ください。
10Ωの抵抗に３V電源をつなぐと計算上は300ｍA流れるはずですが、実際は250ｍAくらいしか
流れませんね。 それは、電池に内部抵抗があるためです… とか、もったいぶって説明します。
電池の両端は、無負荷では1.6Vくらいあるのですが、300ｍAも流すと1.2Vくらいに低下するん
ですね。これが内部抵抗のせいですね。
充電式のLiPO電池なんかは内部抵抗が小さいので、この電圧低下も小さいです。
ラジコンなんかに使われるのも、そのためですよね。
10Ωで250ｍA、22Ωで130ｍA、47Ωで60ｍA、100Ωで30ｍA とか、実際に測ってグラフにします。
EXCELでまとめるとオシャレですｗ。
10Ω抵抗では、0.9Wも消費するので抵抗があっちっちになります。
1/4W定格の抵抗ですから、あたりまえですよね。
この辺も、実際に触ってみると体感して経験値が増えますよね。
さて、次はLEDを点灯させてみます。
まずLEDを直接3Vの安定化電源につないで、LEDを壊してみました。
一瞬ピカッと光って、それから消えました。
電流制限抵抗を付けないと、こうなりますよ、という例です。
部品を壊してみるのも、大事な体験ですよね？
いよいよ、ブレッドボードでLEDを点灯させてみます。
下の図のように、ブレッドボードに部品とジャンパ線を付けてもらいました。
抵抗はまず一般的な値、330Ωにします。
配線がなかなかできない方もいらっしゃって、やはり人にモノを教えることは大変だと実感します。
昔だったら、ユニバーサル基板に半田付けして、準備しないといけませんでしたからね。
それに比べるとダンチにやりやすいかとは思います。
昔だったら、ユニバーサル基板に半田付けして、準備しないといけませんでしたからね。
それに比べるとダンチにやりやすいかとは思います。
さて、いろいろあって、ようやくみなさんLEDが光りました。
これからLEDの両端の電圧と、抵抗の両端の電圧を測定して、LEDのVfと抵抗 (LED)に流れる電流を
計算します。
赤LEDでのVfは約1.8V、抵抗の両端は1.2V程度ですから、I=R/E=330/1.2 ≒ 4mA になりました。
次にLEDを赤から、Vfの高い白LEDに変えてみます。
今度はVfは約2.6V、抵抗の両端は0.4V、LEDに流れる電流は、I=R/E＝330/0.4≒1ｍAに減ります。
今度はVfは約2.6V、抵抗の両端は0.4V、LEDに流れる電流は、I=R/E＝330/0.4≒1ｍAに減ります。
しかし、さすが最近のLEDは効率がいい、1ｍAでも十分光ります。
そこで、電池から定電圧電源に変えて、電圧をすこしずつ下げてみました。
おっ、2.4V付近で不点灯になりました。
おもちゃに白LEDがなかなか使われないのは、コストの点もあると思いますが、この辺もありそうです。
おっ、2.4V付近で不点灯になりました。
おもちゃに白LEDがなかなか使われないのは、コストの点もあると思いますが、この辺もありそうです。
2Vくらいまでは動作してもらいたいですからね。
ハンズオンのセミナーの中で抵抗もいろいろ変えてもらう予定でしたが、残念ながら時間切
本日の講義はこれで終わりということになりました。
本日の講義はこれで終わりということになりました。
肝心のトランジスタ回路の説明は、来週に持ち越しです。
また、第2回目のセミナー用のテキストを書き直さないといけないですね。
今回のテキストはセミナーを実施した内容に合わせて書き直しました。
コメント等でアドバイスを頂けますとさらに助かります。
それでは、おやすみなさい