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電気の基礎知識(初歩)

 
■カラーコードの覚え方  *諸説あります
数値 覚え方 その他
0 黒■ 黒い礼服 い れい(0)  
1 お茶を一杯 を  小林一茶
2 赤い人参 い ニ(2)ンジン  
3 第3の男 第(橙) の男 みかん(3かん)は橙
4 岸恵子 キ(黄) シ(4)恵子 四季(黄)の色
5 五月みどり 月 みどり 緑子(緑5)
6 青虫  ム(6) 青二才のろく(6)で無し
7 紫式部    
8 ハイヤー ハイ(灰) ヤ(8)  
9 白□ ホワイトクリスマス ホワイト(白) クリスマス(9) 白い雲(9も)、釧路(9白)
 
■抵抗値の読み方
第一数字 第二数字 第三数字 乗数 許容差
100  
101 F(±1%)
102 G(±2%)
103  
104  
105 D(±0.5%)
106 C(±0.25%)
107 B(±0.1%)
108  
109  
- - - 10-1 J(±5%)
- - - 10-2 K(±10%)
- - - - M(±20%)
炭素皮膜抵抗(4本線式) 金属皮膜抵抗(5本線式)
 
4本線式抵抗 5本線式抵抗
茶黒赤金の場合 茶黒黒茶茶の場合
第一 茶→1   1
第二 黒→0   0
乗数 赤→02   00
許容差 金→±5%
第一 茶→1  1
第二 黒→0  0
第三 黒→0  0
乗数 茶→01  0
許容差 茶→±1%
抵抗値 1000Ω ±5% 抵抗値 1000Ω ±1%
 
■抵抗・コンデンサの推奨値
表1 [抵抗・コンデンサの系列] 表2 [耐電圧の略号]
E6系列 E12系列 E24 系列
1.0 1.0 1.0
- - 1.1
- 1.2 1.2
- - 1.3
1.5 1.5 1.5
- - 1.6
- 1.8 1.8
- - 2.0
2.2 2.2 2.2
- - 2.4
- 2.7 2.7
- - 3.0
3.3 3.3 3.3
- - 3.6
- 3.9 3.9
- - 4.3
4.7 4.7 4.7
- - 5.1
- 5.6 5.6
- - 6.2
6.8 6.8 6.8
- - 7.5
- 8.2 8.2
- - 9.1
 
略号 耐電圧[V]
0E 2.5
0G 4.0
0J 6.3
1A 10
1B 12.5
1C 16
1D 20
1E 25
1V 35
1H 50
1K 80
2A 100
2C 160
2P 180
2D 200
2E 250
2F 315
2V 350
2G 400
2W 450
2H 500
2J 630
3B 1250
 
その他  E3系列 E48系列 E96系列 E192系列 が有る 1H101M の場合100μF 50V 20%となる
コンデンサーはE6系列、E12系列になります。 主にコンデンサーの表示に使用されている
 
■コンデンサの読み方
コンデンサ 2200pF 3文字目は乗数になり単位はpFになります
22に00 で2200pF
コンデンサ 0.1μF 10に0000 100000pF読みづらいので
単位をpFからμFに変換する 通常0.1μFと読む 100nFと言い方もあります。
最近はチップ化に伴いリード型は生産中止しいてるメーカーが多くなり日本製は入手困難になっています。
チップ化後は面積の関係で製品に容量表示していませんので不明な時は容量測定するしかありません。
 
■単位について  電気であまり使用しない単位は省いています。
読み方  単位  標準値からの倍率  乗数 抵抗(オーム) コンデンサ(ファラド) コイル(ヘンリ)
ギガ 1,000,000,000 109 G Ω - -
メガ 1,000,000 106 M Ω - -
キロ 1,000 103 k Ω - -
標準 - 1 1 Ω F H
ミリ 0.001 10-3 m Ω mF mH
マイクロ μ 0.000001 10-6 - μF μH
ナノ 0.000000001 10-9 - nF nH
ピコ 0.000000000001 10-12 - pF -
 
 
■パッケージの種類(一部)
SIP SIP Single Inline Package
リード挿入型
SOJ SOJ Small Outline J-lead Package
表面実装型
リード端子をJ字の様に加工

DIP DIP Dual Inline Package
リード挿入型
リードピッチ 2.54mm
QFP QFP Quad Flat Package
表面実装型
リードピッチ 0.4mm〜1mm

SOP SOP Small Outline Package
表面実装型
リードピッチ 1.27mm
PGA PGA Pin Grid Arrey
リード挿入型
パソコンのCPUでお馴染み

SSOP SSOP Shrink Small Outline Package
表面実装型
リードピッチ 0.65mm〜1mm
QFN QFN Quad Flat No-Lead Package
表面実装型

 
■オームの法則
電圧 電流 抵抗 E=電圧(V) ・ I=電流(A) ・ R=抵抗(Ω)
左記図の様に覚えていれば解りやすいと思います。 
回路 例 V=5V 時   *ここでは各損失は無視します。
●電流が1A流れている時の抵抗値を求める  5V(E)÷1(I)=5Ω(R)
●抵抗値が5Ωの時電流は  5V(E)÷5Ω(R)=1A(A)
●電流が1A 抵抗値が5Ωの時の電圧は 1A(A)x5Ω(R)=5V(E)
●電力(P)は 電圧(E)x電流(I)なので 5V(E)x1A(A)=5W
 
■LED用電流制限抵抗値の計算方法
LED計算 電圧(E)が5Vの時  *LEDの順方向電圧(Vf)を2.2Vとする ←詳細は各LEDのデータシートを参照
LEDの標準電流10mAと仮定する。 計算の基本はアンペア(A)なので0.01A
(電圧(E)-順方向電圧(Vf)))÷電流(0.01A)=280Ω 表1より近い270Ωか300Ω等を使用する。
*注 電力(P)=I2R により1/4W抵抗の電力オーバーに注意して下さい。
一般的な1/4Wの抵抗はE24系列でメーカが製造しています。