この記事は CPS Lab Advent Calendar 2019の10日目の記事です。
こんにちはB3のshimadaです。
現在、電気科で学生職員をやっています。
仕事する中で学んだ、回路設計時に注意するべき点について書きます。
主にマイコン初心者の方、B3生向けの記事となります。
マイコンは基本的には低消費電力で動作するため,大きな電流を必要としません。
基本的に1[A]くらい流れたら危険だと思ってください。(多分壊れます)
過電流が機器、素子を壊します。
意外にもアンペアオーダーは電子回路の世界では大きな値なのです。
例)ARDUINO UNO REV3のI/Oピンは定格20[mA]となっているのことから、アンペアオーダーがいかに大きな値かが分かると思います。
オームの法則より
<よくあるミス>
何らかの衝撃で線が動いて、先端がショートしてしまうかもしれません。(電源のショートが一番危ないです)
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LEDの順方向(+から-の方向)の抵抗値が0[Ω]近いので、電流が流れ過ぎて壊れてしまうからです。
マイコンやLEDにはデータシート(機器や素子の情報)があります。
型番でググると大抵ヒットします。
そこに定格何mAまで流していいなどの情報があるので、そこからオームの法則で抵抗値を求めます。
マイコン専用のセンサなどは、マイコンにそのまま挿せるように予め、抵抗が内蔵されている物が多くあるので気にしなくていい場合もあります。
抵抗内蔵LEDなど便利な物も秋月に売ってたりします。
大きなものを動かす時、電流を流す必要があります。
スピーカー、モータなどです。
その場合は、トランジスタなどの電流を増幅させる素子などを使って電流を増幅させます。