まさはる's Weblog

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Macintoshとオーディオの話題

2025年5月 3日

ブレッドボードを使ってみました

Category : Electronics / Posted at 2025年5月 3日 17:31

 45年物のテスターを使って電子工作していた頃、電子部品店にサンハヤトのプリント基板製作キットやユニバーサル基板はありましたが、ブレッドボードって売ってなかったような...。

購入した電子部品

購入した電子部品
購入した電子部品の一部

 ブレッドボードは、はんだ付けをすることなく、電子回路を組み立てられるユニバーサル基板のようなもので、部品やジャンパー線を差し込んで使用します。自由に抜き差しできるので、試してみることができ、部品やジャンパー線は再利用が可能です。購入したブレッドボードは、サンハヤトのSAD-101という6穴が連結されたものです。
 で早速、赤、黄緑、緑のLEDに3kΩに調整した半固定抵抗をそれぞれ直列に接続して、12Vをかけてみました。

LEDと半固定抵抗の回路
黄緑が暗く、緑が眩しいぐらい明るい

 赤はちょうど良いです。計算して抵抗値を決めているものの、色違いのLEDはやっぱり実際に使ってみないと分からないようで、このような実験にブレッドボードはとても便利です。
 その後、緑を暗くすべく、5kΩの半固定抵抗を最大にしたり、3つ直列にしてみましたがまだ明るい。そこで、余っていた100kΩ可変抵抗を使って調整してみました。

LEDと半固定抵抗の回路
緑は30kΩぐらいがちょうど良いかも

 可変抵抗を接続しているコネクターはTJC8コネクター(オス)です。ピンが細くて、ブレッドボードのジャンパー線にちょうど良いと思います。

マスター・スレーブ型JKフリップフロップ回路図
マスター・スレーブ型JKフリップフロップ回路図(PDFはこちら

 以前、PRISON ARCHITECTという刑務所シミュレーションゲームで、ロジック部品を使ってフリップフロップやカウンタを作って遊んでいたので、実物で作れないかと思い、ネット情報を参考に見よう見まねで回路図を作ってみました。
 主な使用部品は次のとおりです。

4回路オペアンプ LM324 x1(LM324Nを使用)
4回路2入力NAND 74HC00 x2(SN74HC00ANを使用)
3回路3入力NAND 74HC10 x1(SN74HC10Nを使用)
2SC1815 x2(KSC1815YTAを使用)
LED x2(OSR5JA3Z74Aを使用)
1/4W抵抗 1kΩ x2, 3kΩ x2, 4.7kΩ x2, 10kΩ x5, 120kΩ x1
セラミックコンデンサ 0.1μF x1
タクトスイッチ x2

Master-Slave JK Flip-flop
マスター・スレーブ型JKフリップフロップ

 おー、ちゃんと動作する回路が出来ました。これで、1bitが記憶できます(電源を切ると忘れます)。赤の長いジャンパー線はクロックの伝送用、オレンジの長い2本のジャンパー線は、フリップフロップのマスター側の最上流からスレーブ側の最下流への接続線です。

 JKフリップフロップのJとKを短絡させるとTフリップフロップになり、タクトスイッチをONにする度にQの値の0と1が入れ替わるはずですが、動作したりしなかったりとTフリップフロップについては不安定です。クロック発生回路に問題がありそうなのですが、いかんせんテスターしかないので調べようがない状況です。

 ブレッドボードを使ってみたら面白くて、全く関係のないものを作っていたという話ですが、電子回路の試作や実験にはとても有用だと思います。今回初めて使ってみて、プリント基板って言ったらサンハヤトでしょ、って感じで何も考えずに片電源の6穴仕様の物を使いましたが、両電源の5穴仕様も安価に流通しているので、作りたい回路に合わせて選ぶのが良さそうです。

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