電子部品図鑑

簡単な電子工作において利用頻度の高い電子部品の図鑑です。

抵抗
電流の流れを制限する部品。左の写真のような通常電子工作で使われる物は正式には「炭素被膜抵抗」と呼ばれるが、一般的にはカーボン抵抗と呼ぶこともある。抵抗の値は表面に記された4本の色の帯で識別できる。他に、カーボン抵抗より精度が必要な場合は「金属被膜抵抗」を、大電流を流す必要がある場合には「セメント抵抗」等他の種類の抵抗を使う。いずれも極性はない。

使用できる定格電力が決まっており、1/8W〜1/2Wのものが一般的。通常電子工作で使用されるのは1/4Wのものが多い。これを越えて使用すると発熱して燃えたり周囲の部品に対して熱による悪影響を与えたりする原因になるので気を付ける。例えば100Ωで1/4Wの抵抗器には5V以上の電圧をかけてはいけない(5V/100Ω×5V=0.25W)。

ちなみに写真は上から1Ω(茶黒金金)、100Ω(茶黒茶金)、330Ω(橙橙茶金)、1KΩ(茶黒赤金)、10KΩ(茶黒橙金)である。

価格は単品で5円〜20円程度。


抵抗値の読み方
1番目の色
1番目の数
2番目の色
2番目の数
3番目の色
乗数
4番目の色
許容誤差
 ×1
 ×10±1%
 ×100±2%
 ×1000
 ×10000
 ×10^5
 ×10^6
 ×10^7
 ×10^8
 ×10^9
 ×10^-1±5%
 ±10%
無色 ±20%
一般的なカーボン抵抗では、原則として金色の帯側を4番目の数として読みます。
読み方は1番目の色を10の位、2番目の色を1の位とする二桁の数字としてまず読み、それに3番目の色が示す数をかければ抵抗値が算出出来ます。4番目の数字は製品の許容誤差で、実際に抵抗を購入したときに正確に理論通りの値とはならず、この許容誤差の範囲内に収まる値として出荷されています。

※「10^5」とは、「10の5乗=100000」という意味です。


    黄紫赤金
金色の反対側から黄(4)と紫(7)を読み「47」。
それに赤(100)をかけて「47×100=4700Ω=4.7KΩ」となる。

    茶黒赤金 … 1(茶)0(黒)×100(赤)=1000Ω=1KΩ

    茶黒緑金 … 10×10^5(100000)=1000000Ω=1MΩ

    青灰茶金 … 68×10=580Ω

抵抗の種類

・炭素皮膜抵抗
いわゆるカーボン抵抗。最も入手が容易でかつ安価。定格電力は1/8W〜1/2W程度が一般的。普通の電子工作ならこれで必要十分。
・金属皮膜抵抗
炭素皮膜抵抗より温度特性に優れ高精度であるが、価格が高い。定格電力は1/8W〜2W程度まで。よほど精度を必要とする回路部分でないと使わない。例えば三端子レギュレーターの基準電圧を決める部位など。
・巻き線抵抗
金属の線を巻いて抵抗としたもの。線の長さを調整することで精密な値を実現でき、太い線を使うことで大電力にも使用可能。外側のパッケージがセラミックケースとセメントで封じた物をセメント抵抗、ほうろうで封じた物をほうろう抵抗と呼ぶ。電子工作ではまず使われない。


コンデンサ
構造的には金属板を絶縁を保ったまま極めて近く平行に配置したもので、電気を貯めたり直流をカット(交流は通過)させたりという用途に使われる。コンデンサも構造により幾種類もあり、それぞれ主用途が違うので使い分ける必要がある。

セラミックコンデンサ
左図はセラミックコンデンサ。最も一般的に使用される。安価でもあるが、本体がセラミック製(陶磁器)であるため湿気や温度等の変化に弱い。極性はない。

値の読み方は抵抗と似ていて、最初の2文字まではそのまま読み、3文字目を抵抗と同じく10の何乗として乗じて計算する。こうして算出された値は単位がpF(ピコファラッド)であるため、通常使われるμF(マイクロファラッド)に変換するにはその値を1000000(百万)で割る。

例:104…10×10の4乗=10×10000=100000pF=0.1μF
  473…47×10の3乗=47×1000=47000pF=0.047μF

ただし、100pF以下の容量の場合は直接その容量を記載している。

電解コンデンサ
内部は極めて薄い酸化膜を誘電体として使っているため、小型で大容量のコンデンサを作ることが出来る。しかし、極性があり交流では使えないほか寿命も短く特性が悪い。
一般に電解コンデンサと言うと「アルミ電解コンデンサ」を指す場合が多いが、他に「タンタル電解コンデンサ」という種類もある。

極性があるため使用に際しては注意が必要。一般に新品の場合マイナス極側のリード線が短く、かつその側の円筒形の本体に白い帯がある。逆になにも記されていない側がプラス極側。極性を間違えて接続したり、使用できる定格電圧以上の電圧を加えたりすると爆発して有毒な電解液が吹き飛ぶので気を付ける。

大容量であるため電源平滑回路などに多く使われる。容量の読み方は、本体にそのまま定格電圧と共にμF表記で印刷してある。

積層セラミックコンデンサ
基本構造はセラミックコンデンサと同じであるが、極板をサンドイッチのように何枚も重ねたような構造となっているため省スペースで同容量を確保できる。高周波特性も比較的よく、デジタル回路において主にパスコン(バイパスコンデンサ)として使用される。電源回路に使用してもよくノイズを取り除くので、用意しておくと何かと重宝する一品である。極性はない。

値の読み方は普通のセラミックコンデンサと同じ。

マイラコンデンサ
構造的にはポリエステルフィルムを巻いた構造であり、コイルの性格が現れるので高周波回路では使用できない。「フィルムコンデンサ」と呼ぶものも同じ種類の仲間である。比較的低周波の信号を扱うフィルタ回路や時定数を決めるような積分回路等で使用される傾向がある。電子工作ではセラミックコンデンサ系で用が足りる事が多いためにあまり使われない。極性はない。

値の読み方はセラミックコンデンサと同じ。

タンタルコンデンサ
アルミ電解コンデンサに近い種類であるが特性が改善されている。しかし大容量の製品が少なく、高価でもある。インピーダンス(交流回路で使ったときの抵抗値)が低いので、高速で動作する回路やバイパスコンデンサ、タイマ用として使われる。電子工作ではあまり使う機会はない。極性があるので注意。

スチロールコンデンサ
ポリスチロール(ビニール系)を誘電体とし、特性は良好であるが構造上熱や溶剤などに弱い。電子工作ではまず使われない。極性はない。

マイカコンデンサ
誘電体に鉱物の雲母を使用しているので温度に対する変化が小さく安定している。高周波回路や安定度を要求される回路に使用される。電子工作ではまず使われない。極性はない。



次回はダイオード等の予定

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