電子部品
PCを改造する時などに必要な資料
電子部品の基本的な使い方
PCを改造する時などに必要な、パーツの使い方です。わかりやすくするため、
必要な機能に絞って説明しますので、一般的な使い方とは違う場合があります。
カラーコード
- 抵抗のカラーコード
- 帯２本で２桁の数字を表し、３本目の色を下記の表で探し、第３色帯の＊＊にこの２桁の数字を当てはめて読みます、４本目の色は、通常金色で許容量差5％を示しています。
- チップ抵抗のコード
- ３桁の数字のうち、下位１桁の数字を下記の表の抵抗の倍率で探し、上位２桁の数字を＊＊に当てはめて読みます。
- コンデンサのコード
- ３桁の数字のうち、下位１桁の数字を下記の表のコンデンサの倍率で探し、上位２桁の数字を＊＊に当てはめて読みます。
| コード | 抵 抗 | コンデンサ | |||
| 数 字 | カラーコード 第１,２色帯 | 倍 率 第３色帯 |
倍 率 下位１桁 | ||
| 0 | 黒 | ＊＊ | Ω | ＊＊ | pF |
| 1 | 茶 | ＊＊0 | Ω | ＊＊0 | pF |
| 2 | 赤 | ＊.＊ | kΩ | ＊＊00 | pF |
| 3 | 橙 | ＊＊ | kΩ | 0.0＊＊ | μF |
| 4 | 黄 | ＊＊0 | kΩ | 0.＊＊ | μF |
| 5 | 緑 | ＊.＊ | MΩ | ＊.＊ | μF |
| 6 | 青 | ＊＊ | MΩ | ＊＊ | μF |
| 7 | 紫 | ＊＊0 | MΩ | ＊＊0 | μF |
| 8 | 灰 | ＊.＊ | GΩ | ＊＊00 | μF |
| 9 | 白 | ＊＊ | GΩ | 0.0＊＊ | F |
| 金 | ＊.＊ | Ω | |||
| 銀 | 0.＊＊ | Ω | |||
コンデンサ許容量差 5%：Ｊ、10%：Ｋ
このほかに、配線材もこのコード同様,1番から茶赤橙黄...と使われる場合が多いようです、このときメーカーによっては緑の替わりにピンクを使っている場合がありますが、アースラインに緑を使うことがあるためなのでしょうか。
電源供給に使う場合はたいてい茶がGND、赤がVCC(+)、橙黄がその他となるのが一般的です。
なにか作ろうとする場合これくらいは、暗記していないと不便なので、昔からいろんな語呂合わせがあるのです、たとえば、黒い0服、茶を1杯、赤い2ンジン、第3者、き4佳子、緑五、青二才の6でなし、紫しちぶ、ハイヤー、ホワイト9リスマス、という具合ですが、まさにおやじギャグにも及ばない凄さが....。
抵 抗
抵抗は1/6Wのカーボン皮膜抵抗が一般的。
慣れれば、チップ抵抗も安価で便利です。
理科で教えてくれるオームの法則は、電流I(A),
抵抗R(Ω)ですが、なにかと不便なので、左のように単位を変えています。
- 電流を制限する
- 必要な抵抗値を求めるには、抵抗をＲkΩ、電圧をＥv、電流をＩmAとして。
例えば電圧３.３Vで、１０mAを流す場合、Ｒ=３.３／１０、０.３３kΩ（３３０Ω）となります。
なお、1000Ω＝１KΩ、1000KΩ＝１MΩ（抵抗値の場合、メグオームと読むのが慣例です） - 電圧を与える
- CPUなどでオープンドレイン出力となっているピンの信号を使う場合には、
4.7kオーム程度の抵抗をこのピンと、電源の＋との間に接続します。
これをプルアップといい、この役目の抵抗をプルアップ抵抗といいます
コンデンサ
コンデンサは電気（電荷）を貯えます、端子の両端に電圧が加わると一瞬で充電され、そのあと、電圧が変わらなければコンデンサには電流は流れません。
- 電圧を一定に保つ
- コンデンサは電圧が下がると放電しそれを食い止める方向に働きますので、
高速デジタル回路で、LSIの電源ピンに流れる瞬間的な電流をコンデンサから供給させます。
この働きをさせるものをパスコン（バイパスコンデンサ）といい、通常セラミックコンデンサを使います。
CPUの基板裏にある小さな無印ものは、ほとんどこれです。 容量によって応答速度が変わってくるため、複数の容量のものを混在させているようです。
電解コンデンサはセラミックコンデンサより容量が大きいので、さらに大電流の供給が可能ですが、応答速度が遅いため、もう少し緩やかな電圧変動が予想される場所に使います。
ダイオード - シリコンダイオード -
カソード側をマイナス、アノード側をプラスとしたときに電流が流れます、この状態を順方向といい、この逆にすると電流が流れません。
順方向の時、カソードを0vとするとアノードの電圧（電位）は0.6v〜0.7vになっています、これを順電圧といい、ダイオードに電流が流れているときのカソード、アノード間は常にこの電圧になっています。
- 入力保護
- 順電圧のため、0.7V程度以下では順方向に電圧をかけても電流は流れません。
LSIなどの入力ピンの保護が目的で、電源(+)と入力ピンの間にに逆方向（電源+側にカソード）に接続すると、入力ピンが電源(+)を0.7V程度上回った時、このダイオードに電流が流れ、入力ピンに過大な電圧がかかるのを防ぎます、この働きをさせるものを、クランプダイオードといいます。 - 降下電圧の利用
- 順電圧は流れる電流が変化しても、大きくは変わりません。これを積極的に利用し整流用ダイオードを複数直列につなぐと、その数により段階的に低い電圧を供給することが出来ます。
これをファン電圧の供給に利用することもできます。
LED - 発光ダイオード -
カソード側をマイナス、アノード側をプラスとしたときに発光します。
順電圧は、赤黄緑などの場合約２V、青などは3Vを超えるようです。
ダイオード同様、順電圧以下では電流は流れません。
- 電流制限抵抗の計算
- 定格電流は、10〜20mA程度と小さいので必ず抵抗を直列につなぎます。
LEDに電流10mAを流す場合、電源5Vでは、この順電圧２Vを引いて計算し Ｒ＝（５−２）／１０で抵抗は０.３kΩ（３００Ω）となります。
計算しなくても５vの電源でLEDを点灯する場合だいたい300〜600オームでもつなげば光りますけどね。
抵 抗
この例は、茶黒赤金で1.0KΩ
チップ抵抗
8本足の集積抵抗は、独立した4本の抵抗が1つのパッケージになっている。
コンデンサ
極性がある場合通常の電解コンデンサなどは帯に[ー]と書かれているが、面実装のコンデンサ場合の帯は[+]側にあるようだ......。
また10などと単位のμFを省略しているものや、数字のないものもあります。
ダイオード
足の短いほうがカソードで、[-]に接続します。
また、通常カソードのリード の先が光っているように見えます。
ただし高輝度LED赤を使ったときアノードのリードの先が光っているように見えるものがありましたので、御注意ください。