電気回路　基本編～ラズパイで使いそうなやつ編～

一番簡単なLEDを光らせるにもいろいろと知っておかなきゃいけないことが多かったりするラズパイ関連。

今回は電気編です。

電気？なにそれ？

毎日の生活で欠かすことができない電気ですが、よくよく考えるとこいつは何者でしょうか。正直私も詳しくはよくわかりません。
いろいろ調べてみると自由電子の動きとかそんな感じらしいです。

ただ、ラスパイを使って何かするにあったてそのようなことは知らなくて問題ありません。

気になる方は専門書を読んでみましょう。

プラス（＋）とマイナス（－）は2回確認！

よく、リモコンなどで乾電池を入れ替えても反応しないなーと確認してみたら乾電池の向きが逆だったなんてことありますよね。

何事もなく向きを変えてぽちっと使っていると思います。
製品になっているものはプラスとマイナスを間違えても大丈夫なように、いろいろ工夫がしてあります。
気にしたことない方が大多数だと思いますが、コンセントにも方向があります。

しかし、ラズパイと接続するLED素子などはこのプラスマイナスを間違えると一発で壊れます。
ただ、壊れるだけならいいのですが、素子によっては発熱、発火、煙がもくもくと。
火傷などの怪我、しまいには火事などの大事故につながることがあります。

ですので、プラスマイナスは必ず確認するようにしましょう。

電圧・電流・抵抗

電気は基本的に目に見えないものですので、水に例えられることが多いです。

水圧（水位差）　⇒　電圧（電位差）
水流　⇒　電流
水路の広さ（通りやすさ）　⇒　抵抗　　・・・ここはちょっと表現が怪しい。

なんとなくイメージはできるでしょうか。

これさえあれば　～オームの法則～

V = IR
V:電圧　I:電流　R:抵抗

この式で表されるものがオームの法則です。
電圧は電流と抵抗の大きさに比例する。

うげー計算あるのかよー。
と、げんなりする方もいると思いますが、しっかりと計算しましょう。
簡単にぶっ壊れますので。

例えばこのLED素子を光らせることにします。
３ｍｍ赤色ＬＥＤ　７０°　ＯＳＲ５ＪＡ３Ｚ７４Ａ

データシートを確認するといろいろな値が出てきます。
読み方は今後書くとしましてー・・・。

今回は赤色のVfとIfに注目です。

VFが電圧降下、IFが電流です。
電圧降下とは抵抗（LED素子）によって引き起こされる電位差。

R=V/I
= (Vdd-Vf) / If
= (5V-2.1V)/ 30mA
= 97 [Ω]

使う抵抗値が算出できました。

使いたい素子の計算をして使おう。

ラズパイに繋げて何かしたいなーと思ったとき、電圧は5V or 3.3Vで固定です。
残りはデータシートを確認して電流値を、計算で抵抗値を算出すれば志位応する値がすぐにGETできます。
安い素子であればまぁこのくらいかな？で使ってしまって問題ないと思います。

この類のものはあれこれ試して「よし、やったった！」ってのが醍醐味でもありますのでいろいろ試して作成してみましょう。