電子工作入門

【連載】IC実験室 ― 部品を一個ずつ、データシートから実測まで味わい尽くす

部品箱から IC を1種類ずつ取り出し、データシートを最初から最後まで読み、回路を組んで、オシロスコープを当てる。MCP23017・KXR94-2050・74HC595・NE555N・2SC1815 まで収録した連載「IC実験室」のとりまとめ。

1パック20個100円の NPN トランジスタ 2SC1815 を、LEDスイッチング・hFE 実測・2石発振・エミッタ接地増幅の4実験で使い倒す。飽和電圧67mV、蓄積時間1.3µs、hFE の個体差227〜244、電圧利得152倍を実測。連載「IC実験室」#5。

有鉛と鉛フリーの使い分け、フラックス、はんだ吸い取り線と吸い取り器の違い、洗浄までを実使用でまとめる。有鉛は goot SE-56010、鉛フリーは HOZAN HS-372、吸い取りは HAKKO の吸取線と SPPON を使っている。

マイコンの三大シリアル通信 I2C・SPI・UART を、信号線の本数・速度・接続台数・配線距離の4軸で比較する。4つの質問に答えるだけで規格を選べる手順と、オシロスコープで波形を読むときの着眼点までまとめた。

CMOS版タイマーIC NE555N で、プログラム不要の Lチカ回路を組む。コンパレータとフリップフロップによる内部動作を図解し、設計値4.8Hz・デューティ比66.7% に対する実測5.083Hz・66.62% をオシロスコープで確かめた。

Hakko FX600-02 を実使用ベースでレビュー。50Wセラミックヒーターの温度安定性、ステーション型 FX888DX との使い分け、コテ先 T18-D16／T18-K35 の選び方と温度設定の目安をまとめた。

STM32 連載の第0回。組み込みが難しく見えるのは、メモリという「場所」と実行の「時間」を自分で意識するからだ。OS に守られた PC 環境と、ハードウェアを直接叩く世界の違いを整理し、ポインタ・割り込み・DMA を貫く2つの軸を示す。

Arduino卒業後の次のステップ！STM32マイコンで学ぶ本格的な組み込みプログラミング。アドレス・ビット・時間――組み込みの本質を、段階的に、確実に理解する。

Arduino IDE 2.x にボードマネージャーで ESP32 を追加し、Lチカが光るまでを2026年時点の画面で追う。CH340／CP210x の USBドライバ導入、書き込みエラーの対処、ピン配置の注意点まで。

digitalWrite() の8色点灯から、analogWrite() と位相をずらした三相正弦波による1677万色グラデーションまで。RGBフルカラーLED（共通カソード）の加法混色の原理と配線、サンプルコードを掲載。

Arduino UNO R4 と圧電ブザー（パッシブ型）で tone() を鳴らし、タクトスイッチで弾ける電子ピアノまで作る。3オクターブの音階・周波数対応表、回路図、自動演奏コード、演奏デモ動画つき。

Arduino IDE 2 のインストール、Arduino UNO（R3/R4）との接続、Lチカの書き込みまでを手順どおりに進める。setup()/loop() の役割、電流制限抵抗の計算、うまく書き込めないときの対処も収録。

9V電源とVf=2.1VのLEDに330Ωを選ぶまでを、オームの法則（V=IR）で計算する。ブレッドボードでの配線、LEDの極性確認、光らないときの切り分けまで、最初の1灯を確実に点けるための手順。