§1−2 部品の記号の読み方
ワンボードコンピュータを組み立てるためには,そこで使用している部品を正確に見分けなければなりません.ここでは,各部品の名称とその働き,また数値の読み方などを解説します.
抵抗
前期の製作でも解説しましたが,抵抗は水道の蛇口のように電流を流れにくくすることで電流や電圧を調節します.抵抗にはいくつか種類がありますが,精度が低くてもかまわない場合は,一般的に炭素被膜抵抗器が使用されます.
抵抗値の読み方
抵抗は一目で抵抗値がわかるようにカラーコードで抵抗値を表しています.できるだけ覚えるようにしましょう.自信がない場合は,テスタで確認してから使用しましょう.
コンデンサ
コンデンサは電荷をためるダムのような働きをします.用途は様々ですが,デジタル回路では主に電源ノイズを除去するために使用されます.電源ノイズは,お風呂場でシャワーを使い始めると,炊事場の水の勢いが急に弱くなる現象に似ています.この場合,風呂の水を別のタンクに一旦貯蔵してから送ると,水の勢いは弱くなりません.電気も同じで,一気に電流を流そうとすると,他のところの電流が弱くなってしまいます.デジタル回路の場合,これは深刻な問題になります.これを防ぐために,コンデンサで電荷を一度溜めてから送っているのです.
コンデンサの種類
コンデンサには用途により様々な種類があります.ここでは本ワンボードコンピュータに使用されているコンデンサについて解説します.
1)セラミックコンデンサ
略してセラコンと呼ばれる,安価でよく使われるコンデンサです.電源ノイズ除去のため,各ICの電源に取り付けられます.
2)電解コンデンサ
缶型の容量の大きなコンデンサで,電源の近くに取り付けられます.+と−の極性がありますので,逆に取り付けないように気をつけましょう.マイナスのほうには,「―」印があります.
静電容量の読み方
コンデンサの電界容量の読み方は以下のようになります.一般的なテスタでは測れませんので,しっかりと読めるようにしましょう.なお,単位はF(ファラッド)といい,内部に充電できる静電容量(上の例でいえばタンクの大きさ)を表しています.
例)155の場合
15と5に分けて,15×105pFとなります.
pはピコと呼び10-12を表します.
そのため,このコンデンサは,1.5×10-6 F(=1.5μF)となります.
同様の記号として例えば以下のようなものがあります.
K(キロ):103 M(メガ):106 G(ギガ):109 T(テラ):1012
m(ミリ):10-3 μ(マイクロ):10-6 n(ナノ):10-9 p(ピコ):10-12
その他の素子
1)3端子レギュレータ
多くのICは5Vで動作しますが,5Vの電源をいつも用意するのは大変ですね.3端子レギュレータは電圧を調節するICです.今回使用する7805は7V以上の電圧を5Vに減圧します.
2)水晶振動子
コンピュータは多くの場合,あるタイミングに従い動作します.このタイミングを作るのが水晶振動子です.今回の振動子は,16MHzの矩形波を生成します.クオーツ(水晶)時計はこの振動子を使い,時を刻みます.