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抵抗器選び【種類と特徴まとめ】はじめてでも簡単に分かる!

電子回路と抵抗

「種類が多くて分かりにくいな~。どうせ、全部使うわけじゃないでしょう?」

そうなんです。例えば自動車。

燃料、動力によって、ガソリン車、ディーゼル車、ハイブリッド車、電気自動車、水素自動車などがあります。

さらにハイブリッド車や電気自動車の中にも、いくつかの方式で分類されています。さらにハイブリッドでも同じメーカーでも型番まで見ていくと、数十種類に分かれています。

でも乗るのは、いまだとハイブリッド車が多いでしょう?もうすぐ電気自動車が多くなりそうだけど。

それと同じで、電子工作で使う抵抗器も種類がたくさんあって、車と同じく細かく分類されてて、初めてのときどれを使えば良いのか分かりませんでした。

でもよく使う抵抗器って、ごく限られているんですよね。

そこで初めての方が分かりやすいように、できるだけ簡単に種類を絞って用途、特徴についてまとめました。

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抵抗の種類と用途

抵抗器には、主に下記のような種類があります。

  • カーボン抵抗(炭素皮膜抵抗)←非常に良く使う。LEDライトの改造など。
  • 金属皮膜抵抗 ← 精度が高い。予算に余裕があれはこれを使うのが良いでしょう。
  • 酸化金属皮膜抵抗 ← 数W程度の小型の電源に使われる。
  • セメント抵抗 ← 数ワット以上の電源によく使われる。
  • 可変抵抗(ボリューム)← 音声のボリュームなどの抵抗を変えたいときに使う。
  • 集合抵抗(抵抗アレイ)← 同じ抵抗値の抵抗器が1つの形状にセットされている。
  • チップ抵抗 ← こちらも抵抗器が1つの形状にセットされている。

おそらく電子工作を初めての方は、カーボン抵抗(炭素皮膜抵抗)が中心になるはずです。あとは、使用状況に合わせて使います。

もちろんユニークな回路を設計されている方は、例えばチップ抵抗を頻繁に使う方もいるので、何をするかで使う抵抗器は変わります。

それぞれの特徴について見ていくことにしましょう。

カーボン抵抗(炭素皮膜抵抗)の用途と特徴

一番使う!

100円ショップのLEDライトを改造する時などは、カーボン抵抗(炭素皮膜抵抗)を主に使います。茶色っぽい色です。ちっちゃなコケシみたい。

カーボン抵抗(炭素皮膜抵抗)

取りあえず、この抵抗器があれば何とかなるというくらい、どこにでも使われています。

特徴

  • とにかく価格が安い。
    例)1/4W 10Ω、1袋約100本入りで100円と激安!
    秋月電子さん>> https://akizukidenshi.com/catalog/c/cparts/
  • 誤差:±5% 10%以上の低い精度のものもありますが、±5%を選びましょう。

    ±5%の誤差は、電子部品ではあまり高くはないですが、LEDライトなど正確な瀬精度を要求しないものや、家電などにも使われます。

  • 電子工作で一般的に使われています。よほど特殊な回路図でもなければ、特別な記載でもなければ、この抵抗器と考えて良いでしょう。
  • 1W(1000mW)、1/2W(500mW)、1/4W(250mW)、1/6W(166mW)、1/8W(125mW)などのカーボン抵抗があります。

※一般的に補足 W(ワット)が大きいほど値段が高くなりますが、1/2W~1/8Wまでは価格差はほぼありません。

ネット通販の王手、秋月電子さんでは、抵抗器は1/8Wの取り扱いは少ないので、抵抗は大は小を兼ねるので、特に問題がなければ1/6WでOK。

小ロットで買うなら、こちらの共立エレショップさんが便利。

10本単位ならこのページ。

豆知識

抵抗に流れる電流と電圧のかけ算でW(ワット)数が求められます。
ワット(電力)=電流×電圧

例えば乾電池1.5Vの乾電池3本で、LED(3.6V仕様)に20mAの電流が流す場合、必要な抵抗は45Ω。電力は約0.02W(20mW)なので、1/6W(166mW)であれば十分だということが分かります。

この場合、在庫に同じ抵抗のもので1/6Wがなくて1/2Wがあれば、少し形状は大きくなりますが、それが問題にならなれけば、そちらを使ってもOK。

余裕がある分にはかまいません。逆に700mWもあるのに1/6W(166mW)の抵抗を使うのはアウト。発火・発煙の危険あり! 安全をみて、必ず大きめのカーボン抵抗を使いましょう。

金属皮膜抵抗の用途と特徴

金属皮膜抵抗は、抵抗値の誤差が大きいと困る回路に使います。ブルー、水色っぽい色をしています。

金属皮膜抵抗

電子工作でちょっとした改造をする程度であれば、金属皮膜抵抗を必要とする場面はあまり多くはありませんが、計測などの用途では必要です。

特徴

  • 精度が良い。

    ±0.5%、±1%、±2%などがあり、炭素皮膜抵抗(カーボン抵抗)よりも精度が高い。温度変化に対する変動が小さいので精度が出せます。

    正確な電流制御が必要なときは、酸化金属皮膜抵抗を使います。

  • 1/4W 10Ω、約100本入りで300円程度。
  • 1W、1/2W、1/4Wなどが主に使われます。
  • 電子工作に慣れた方が回路図を書いて、自作するときに活用するイメージです。

酸化金属皮膜抵抗の用途と特徴

酸化金属皮膜抵抗は、電源回路などに主に使われます。

  • 精度は±1%が主流。
  • 定格電力:秋月電子さんでは、不燃性の3Wのものが入手しやすい。
  • インバータ回路、スイッチング電源、ACアダプタ 
  • 用途としては、自作で電源やACアダプタを設計するのに使われます。

市販のACアダプタよりも長寿命のものを作りたいときなどは、ACアダプタの自作をしたくなると思います。そのときは、酸化金属皮膜抵抗を思い出してください。

ちょっとした改造では使わないと思いますが、小型の電源回路などを見られる機会があれば、部品図などをチェックしてみてください。

セメント抵抗の用途と特徴

セメント抵抗は用途が限定されます。個人ではあまり使う場面は多くはありません。

四角く白い形をしていて、これまでの抵抗よりも大きめ。キャラメルを白くしたような形をしています。

セメント抵抗

特徴

  • 大きな電流を流す回路に使われます。
  • 比較的、抵抗値が小さいものを使います。0.1、0.2、1、5、10、100Ωなど。その他にもあります。
  • 5W、10W
  • 大きい。形状はカーボンや金属皮膜抵抗よりもかなりサイズが大きく重い。

セメントで出来ているわけではありません。

セメント抵抗に電流を流して、乾電池の消費テストをされてのを、どこかで見たことがあるのですが・・・。

電子工作はアイデア次第なので、面白い回路を考えたら、安全に配慮しつつ試してみてください。もちろん自己責任でお願いしますね。

可変抵抗(ボリュームVR)の用途と特徴

可変抵抗(ボリュームVR)は、名前の通り抵抗の値を変えられますが用途は限られます。

身近なところでは以前、ブラウン管のテレビやラジオなどで、ボリューム(つまみ)に使われてきました。

ボリューム

つまみを回して音量を調節するようなところで、可変抵抗が使われます。

百均のLEDの抵抗を変えて、明るさを変えるような使い方もできそうです。ただしLEDに負荷をかけない範囲で使うような工夫が必要です。

集合抵抗(抵抗アレイ・チップ抵抗)等の用途と特徴

集合抵抗は形状によって呼び名が異なりますが、チップ抵抗、抵抗アレイ、チップ抵抗アレイ、DIP型抵抗アレイ、ネットワーク抵抗器は、複数個の抵抗器が一体型になった抵抗器のことです。

この集合抵抗は、同じ抵抗値なので用途が限定されるので、一般には使い勝手は悪いでしょう。あまり使用頻度は高くありません。

狭いスペースに同じ抵抗器を配置するのが難しいときに、便利な抵抗になっています。

汎用のICやセグメントLEDなどを使うとき等にも活用されます。

抵抗アレイ

抵抗アレイの小ロットならこちら。共立エレショップさん。

チップ抵抗の入手先

秋月電子さん。良く利用しています。
https://akizukidenshi.com/catalog/c/cchipreg/

共立エレショップさん。
https://eleshop.jp/shop/c/c110315/

電子部品の購入先

電子工作をしてみたい方は、こちらから通販できます。

抵抗、放熱器、ケース、電源、それぞれ得意な分野があるので、通販されるときホームページを見て確認してください。

見ているだけで楽しい。また初めての方は、練習用にキットで初めてみると良いですよ。

参考 百均のledライトで一番明るいのは改造しないと危険なの?調べて分かった怖い話

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