【完全初心者向け】電子工作の道具選びに失敗しない!現役技術者がおすすめする五つの神道具とは

LED回路
「電子工作を始めたいけど、どの道具がいるかわからない…」
「道具を買いたいけど、道具選びに失敗したくない…」

 

このような悩みを解決します。

電子工作を始めようとしている方は、道具選びに苦労をしていると思います。
電子工作の世界では、たくさん便利な道具がありますからね。

しかし、電子工作において使用頻度が超高い道具を押さえておけば、
道具選びに時間をかける必要はありません。

もし、電子工作を始めたいのに道具選びで悩んでいるのであれば、
ぜひ、このページを参考にしていただけたらと思います。
この記事を読むことで、電子工作で必要な道具がわかり、
電子工作を始めるための準備が整います。

電子工作で必要な道具は五つの神道具だけ

初心者におすすめの五つの神道具

結論を書きます。
電子工作をこれから始める方に超おすすめな道具は以下です。

・電源アダプタ
・USBケーブル
・ブレッドボード
・ジャンプワイヤー
・デジタルテスター

 

上記の道具があれば、簡単に回路を作ることができ、
低予算で電子工作の世界に入ることができるため、初心者の方にはおすすめです。

とはいえ、それぞれの道具や機能がわからないと思うので、
どんなものか解説していきます。

USB充電アダプタ

電源アダプター
電気回路を作るときには、電源を用意する必要があります。
おすすめは、好きな値の電源を作ることができる安定化電源というものです。
しかしながら、値段が少々高く、割と重いです。。。

したがって、
今ではどこの家庭にも一つはあるであろう、

USB充電アダプタを使うことで、電源の代わりとします。

USB充電アダプタの機能としては、家庭用コンセントAC100VからDC5Vに変換することなので、
立派に電源として使用することが可能です。

ちなみに、私が持っているiPhone SEの電源アダプタであれば、定格DC5V 1Aです。
(機種が古くてすみません…)

しかしながら、手持ちのUSB充電アダプタで電子工作を始めると、
壊れる可能性は無きにしもあらずです。

電源アダプタは100均で(100均の中の200円ですが)購入できるので、
そちらを使用することをおすすめします。

USBケーブル

USBコード
USB充電アダプタからDC5Vを引き出すためには、USBケーブルが必要です。

USBケーブルの中には、実は、+5V、D+、D-、GNDの4つの線が入っています。
(D+とD-はUSB通信線です)
USBケーブルには+5V,D+,D-,GND線がある

今回使用するのは、+5VとGNDなので、
ケーブルを切断し、その2線を取り出すことで電源として使用できるようになります。

また、USBケーブルについては、100均で購入することをおすすめします。
(USBケーブルはUSB 端子がついていれば、反対側はどんな端子でも問題ありません)

なぜスマホのUSBケーブルではだめなのか
スマホのUSBケーブルは、GND線が非常に柔らかく、
後に出てくるブレッドボードにさせない可能性があるからです。
少なくとも、iPhone SEのUSBケーブルのGND線は柔らかく、させませんでした。
他の機種では、GND線が他の線同様にしっかりとしている可能性があるので、
いらないケーブルがあれば挑戦してもみてもいいかもしれません。

 

USBケーブル加工手順

次に、USBケーブルを加工します。
ニッパーがあれば、そちらをご準備ください。
なければ、はさみで代用できます。

加工の仕方ですが
まずは、USB端子がついていない方の端子を下図のように切断します。

片方を切ったUSBコード
次に、外側の被覆を剥いでいきます。

被覆を剥いだ電源コード
USBケーブルの中には4本の線があると思いますが、赤と黒を使います。
赤が+5V、黒がGNDとなっています。
この2本の線の被覆を下図のように剥いで、銅線を丸見えの状態にしましょう。

被覆を剥いだ電源コード

ここまできたら、USBケーブルの準備は完了です。

ブレッドボード

ブレッドボード
ブレッドボードは、電子部品を差し込むだけで回路を作製できる板のことです。

通常、はんだごてを使って電子部品を基板という板にはんだ付けをします。
しかし、ブレッドボードはあらかじめ穴と穴が中で繋がっているため、
部品を差し込むだけで回路を作製することができます。はんだごてはいりません。
裏側を見ると、どのように繋がっているか確認できます。

ブレッドボードの裏側

ブレッドボードの選び方については、200円程度で売っているもので構いません。
しかし、電子部品数が増えてくると、限られた場所で設置をしなければいけないため、
ごちゃごちゃしてきて、どれがどれと接続しているか非常にわかりづらくなります。

その時には、同じブレッドボードを購入し、拡張すれば問題は解決します。
もちろん、最初から大きいブレッドボードを購入するのもよしです。

ブレッドボードの拡張

ジャンプワイヤー

ジャンプワイヤー
ブレッドボードは、ある程度配線されているため、
電子部品を差し込むだけで回路が作製できますと言いました。

しかし、電子部品数が多い、または部品の足が多い場合には、
ブレッドボードの中の配線では足りなくなり、回路作製が難しくなります。

そこで、その問題を解決するのがジャンプワイヤーです。
ブレッドボード上をジャンプして、接続したい穴と穴を接続することができます。

電子部品の足だけでも回路作製はなんとかできますが、
足を曲げるたびに疲労がたまり折れる可能性があるため、
できればジャンプワイヤーで配線をしましょう。

デジタルテスター

テスター
デジタルテスターは電気回路を理解する上で、必須ツールです。

基本機能として、電圧・電流・抵抗値を計測することができます。
これがないと、作製した回路が計算通りに電圧値・電流値が出ているかわかりません。
例えば、LED点灯回路の例で言うと、電源を入れてLEDが光った!だけで終わってしまいます。

それはちょっともったいないです。

設計通りに作ったものが動くのは、確かに電子工作の醍醐味ですが、
もう一歩踏み入って、各値が設計値内に収まっているかを確認しましょう。

設計値内であれば、ガッツポーズです。
もしも想定外な数値であれば、どこが悪かったのか原因を探して処置することで、
必ず新たな知識が得られます。
そして、その知識は次の電子工作で活用できます。
失敗も結局は自分のためになります。

気持ち的にはRPGのようなもので、失敗を繰り返すうちに経験値が増え、強くなっていくイメージですね。
知識を少しずつだけど、確実に身につけていくことで、
自分がやりたい電子工作ができるようになっていきます。

したがって、テスターは強くおすすめしたい道具の一つです。

ちなみに、
私が持っているテスターは、1000円程度の安いテスターです。
安くても基本機能は変わりません。

プロが趣味で使用する道具の紹介

技術者がおすすめする神道具一覧
・電子工作をもう一歩深く理解したい
・今後も電子工作でものづくりをしていきたい

そんな方に、この章はおすすめです。
プロが趣味で超使用している道具を紹介します。
結論を書きます。

・安定化電源
・オシロスコープ    (TBS1052B@Tektronix)
・デジタルテスター   (830LN@owon)
・はんだごて      (TQ-95@太洋電機産業(goot))
・糸はんだ       (SD-62@太洋電機産業(goot))
・ユニバーサル基板   (ICB-93W@サンハヤト)
・ワイヤーストリッパー (P967@HOZAN)
・配線         (ワイヤーキット@TUOFENG)

 

ここで、最初に説明した“電子工作をこれから始める方のおすすめ”と何が違うか。
プロが超使用する道具のメリットを以下にまとめます。

・安定化電源で電源電圧を可変できる(例えば、0V~30V)
・ユニバーサル基板を使うことで、コンパクトにでき、部品をはんだで固定できる
・表面実装部品(足なし電子部品)を実装できる
・オシロスコープで、電気の波形を測定し、エビデンスを残すことができる

 

以上の道具をそろえると、電子工作の作製の幅は確実に広がります。
しかしながら、これらの道具をすべて揃えると最低でも4万円以上します。。。
お金に余裕のある方だけ揃えましょう。

余談ですが、
プロが上記の道具を使用せざるを得ない理由もあります。
興味のある方はお読みください。

ブレッドボードだと表面実装部品を接続できない
ブレッドボードだと表面実装部品が接続できません。

世に出ている製品、例えば、ノートパソコン、テレビ、電子レンジ
といった家電製品には以下のような基板が必ず入っています。

表面実装部品が乗っている基板

上図は例ですが、基本的には、電子部品のほとんどは足がありません。
そういった部品を、表面実装部品と言います。
表面実装部品は、ブレッドボードの代わりに、
ユニバーサル基板というものを使ってはんだ付けにて実装します。

また、量産する際にはいちいち手ではんだ付けはしません。
機械で一気に電子部品を実装します。

電気の波形を見ることが必須
実際には、電気波形を見ることは必須です。
最初に私は、測定する際にはデジタルテスターをおすすめしました。
しかし、テスターで測定した結果の電圧・電流値は設計値内でも、
波形が乱れていたりする場合は、回路が正常に動作しないことがあります。
それが思わぬ不具合に繋がります。

したがって、電気を可視化し測定することができる、オシロスコープを使います。
オシロスコープは以上の問題を解決します。

さらに、回路上の各ポイントの波形を同時に一画面で重ねて見れるため、
どこの波形が乱れているのか、どこのポイントがおかしいかなどの理解を助けてくれます。
さらに報告する際のエビデンスとして、電気波形の保存もできます
オシロスコープについては以下記事をご覧ください。
電子工作するならオシロスコープは必需品。乾電池・家庭用コンセントを計測してみた

電子部品の揃え方

電子部品

電子工作で回路を作製する際には、電子部品が必要です。
では、どこで入手するか。

結論を言うと、秋月電気通商がおすすめです。

聞いたことがないよ…という方に説明をすると、
電子工作界では超有名で、ネット通販に加えて、
実店舗(秋葉原)での販売を行っている会社です。

電子部品だけでなく、前章で紹介した道具や、
いろんな電子工作キットも売られています。
ネットでもちろん購入できますが、実店舗に行くと、
部品のサイズ感が手に取って分かるのでおすすめです。

まとめると、電子工作で使用する道具・部品はほとんど秋月電子通商で揃います。

一言断っておくと、他のサイトで購入でも全く問題ありません。
しかし、電子部品を売っているサイトはたくさんあり、
どこにしようか決めるだけでも多くの時間がかかります。最悪そこで挫折する可能性があります。
電子部品の購入を迷わず、挫折しないためにも秋月電子通商をおすすめしています。

ただし、秋月電子通商でお目当てのものがないという方。
電子工作パーツ入手先を、電子うさぎ.comさんできれいにまとめられていたので、
そちらを一つの参考にしていただけたらなと思います。

電子部品は超安い

電子部品は駄菓子程度の値段
電子部品は、実は、超安いです。
感覚的には駄菓子を買うようなものです。

一つ例を挙げると、
LEDを点灯させるだけの回路であれば、

電子部品の値段上表より、25円となります。
駄菓子の値段で回路が作れてしまいます。
うまい棒3本で、LEDを光らせることができます。

ただし、上記の値段は少しだけからくりがあります。

電子部品の購入は、駄菓子屋さんと違って、セット売りが主流です。
一個単位での販売はあまりありません。
したがって、実際にかかる費用は、

電子部品の値段(実際の値段)上表より、220円となります。
それでも大人のお菓子の値段程度ですね。
さらに、次の電子工作への部品の蓄えができます。

以上より、電子部品は超安いことがお分かりいただけたと思います。
今後、電子工作のレベルが上がってきても、
基本的には駄菓子・お菓子程度の値段で購入できます。

すぐに電子工作を始めよう

すぐに電子工作を始めよう!

この記事では、電子工作で使用する道具と電子部品の揃え方を紹介しました。
例として、初めてLED点灯回路を作製する場合にかかる費用は、
LED点灯回路を作製する際の値段
約2000円で電子工作を始めることができます。
LED点灯回路でなくても、電子部品は駄菓子程度の値段で購入できるため、
一度道具をそろえてしまえば今後は安上がりです。

しかし、ここまでで、
何を作るか迷っている方は、LED点灯回路から作成することをおすすめします。
部品点数が少なく非常にシンプルで、自ら設計したものがすぐに結果を得ることができます。
LEDが光れば、ひとまず設計通りであることを確認できます。
電子工作初心者の方にはおすすめです。
ぜひ、チャレンジしてみてください。

また、電子工作を始める際には、以下の記事を参考に進めると、
その業界に転職したときの、設計者の仕事を疑似体験することができます。
せっかくなので、実施に体験してみましょう。
(現在、記事作成中です)

コメントを残す

メールアドレスが公開されることはありません。 * が付いている欄は必須項目です

ABOUTこの記事をかいた人

旅行・電子工作DIY・英語(TOEIC)がメインです ものづくりが好きで会社でも家でも働き続ける自社畜エンジニア 知識をインプットして終わらせずに、 アウトプットしてお金に換える方法を 発信していきたいと思います。