その二・LEDを光らせよう

みなさまこんにちは、アンドウくんデス。

今回はLEDの使い方をマスターしましょう。

LEDは、電子工作（でんしこうさく）の基本を覚（おぼ）えるのに、とても良い部品なンですよ！

LEDには、形や色の違（ちが）うタイプがたくさんあります。
作りたいものにあわせて選べますガ、

小さいものや、基板（きばん）に直接（ちょくせつ）つけるタイプは工作しにくいので、今回は直径（ちょっけい）5mm（ミリメートル）の砲弾（ほうだん）型を使いまス。

さっそく始めましょウ！と言いたいところですが、LEDを光らせるためには
・電圧（でんあつ）
・電流（でんりゅう）
・極性（きょくせい）
の３つを覚える必要がありまス。

電子工作の基本ですから、あせらずしっかりマスターしてくださいネ。

電気はわかりづらいので「空気」で説明しましょウ。

自転車（じてんしゃ）のタイヤに空気を入れるときは「空気入れ」を使いますよね？
タイヤのなかの空気が押（お）し返してくるので、空気入れで強い力を与（あた）えないと入っていかないからです。

このような、押し込む力を「圧力（あつりょく）」と言いまス。

それでは「浮（う）き輪」やビーチボールはどうでしょうか？
息（いき）でもふくらみますが、大きいものは時間がかかってしまいますネ。

そんなときに便利（べんり）なのが足でふむポンプでス。
圧力よりも空気の「量（りょう）」を優先（ゆうせん）に作られているので、タイヤに空気は入れられませんが、浮き輪なら短（みじか）い時間でふくらませることができるのでス。

電子回路（かいろ）や部品（ぶひん）も空気と同じで、電気の流れやすさ、必要（ひつよう）な電気の量が違（ちが）います。これを「電圧」「電流」と呼びます。

どれくらい？がはっきりわかるように、それぞれＶ（ボルト）とＡ（アンペア）という単位で、数字であらわしているのデス。

今回使うLEDに必要な電圧と電流を確認しましょウ。

赤のLEDの電圧は2.0Vから2.6V、電流はmax（マックス）70ｍA（ミリ・アンペア）と書いてありマス。

maxは最大（さいだい）をあらわし、これ以上の電流を流すとコワれてしまいますヨ、の意味デス。

緑のLEDはどうでしょうカ？

オヤ？？　電圧は3.0Vから3.6V、電流はmax（マックス）50ｍAと、赤とは違う数字が書いてありますネ。

LEDは、色や明るさによって電圧も電流も違うのデ、使うまえに必ずチェックしましょウ。

豆電球は、電圧が低くいときはボンヤリと、高いときは明るく光りますガ、LEDは書かれている電圧がないと光りませン。

乾電池（かんでんち）で光らせるなら、赤は２本、緑は３本必要なので、大がかりになってしまいます。
「マイ電源」をUSBと同じ5Vにしたのはこのためデス。

電圧は、電池や電源（でんげん）のV（ボルト）の表示（ひょうじ）でわかりますが、電流はどうすればよいのでしょうカ？

もっともカンタンなのは、抵抗（ていこう）という部品を使う方法です。

これは電気にブレーキをかけるように「流れにくく」する部品なので、電流＝流れる電気の量を調整（ちょうせい）できるのデス。

抵抗にも、電気が流れやすいもの、流れにくいものがあります。
そのため、電圧や電流と同じように数字であらわし、Ω（オーム）という単位がつけられています。

必要な抵抗の計算（けいさん）式はこの通りで、5Vの「マイ電源」、赤LEDが2.0V、60mAなら50オームの抵抗をつなげばOKデス。

最初はイミがわからないと思いますが、この式通りに計算してくださいネ。

しかしこの方法では、LEDごとに抵抗を用意（ようい）しなければなりませン。。

そこでオススメなのが1kΩ（キロ・オーム）の抵抗でス。キロは長さや重さと同じ「千」をあらわすので1,000オームと同じ意味です。

先ほど計算した赤LEDなら3mA（ミリ・アンペア）、12Vの電源につないでも10mAほどなのでコワれる心配はありません。5Vの電源なら「だいたい」どのLEDも光るのでベンリですヨ。

最後にもう一つ、LEDには極性（きょくせい）といい電気が流れる方向が決まっています。
これはLEDが半導体（はんどうたい）というパーツの仲間（なかま）だからデス。

LEDの「足」、正確（せいかく）にはリードの長いほうがA（アノード）で電源のプラスに、短いK（カソード）はマイナス側につなぎます。

逆につなぐと光らないだけでなく、電圧が高いときはコワれてしまいますので、注意してくだサイ。

抵抗はどちらにつけてもかまいませんが、今回は長い足の「アノード」にとりつけます。

LEDの足は固いので、抵抗のリードを巻（ま）きつけるとラクにできますヨ。
巻きつけたらリードを折（お）り曲（ま）げて抜（ぬ）けにくくします。

すべて終わったらリード全体（ぜんたい）に熱収縮（ねつしゅうしゅく）をかぶせ、ドライヤーであたためれば完成でス。

1kΩ（キロ・オーム）の抵抗をつないだので、5Vのマイ電源につないだときは、赤は3mA、緑は2mAぐらいと、とても少ない電流しか流れませんが、明るいところでもこんな感じに光りまス！

暗いところでは、とてもまぶしいのがわかりますネ！

最近のLEDは性能（せいのう）が良いので、電流をmaxにしなくても十分明るいのデス。
見つめると目に悪いので、正面（しょうめん）から見ないようにしてくださいネ。

熱収縮チューブを使えばハンダづけしなくても工作できますが、ちょっとメンドウですネ。。。

次回（じかい）はもっとカンタンに工作できる方法を紹介（しょうかい）しまス。

それではみなさま、ゴキゲンヨウ～！