ブレッドボードとは

ちょっとした電子回路を試したいとか、実験したいと思ったとき、はんだ付けせずに簡単に作ることができたら便利ですよね。そういう時は、このブレッドボードというものを使います。

 

ブレッドボード

このブレッドボードは、E-CALL ENTERPRISE社製のEIC-801(横84mm、縦54.3mm、厚さ8.5mm)というもので、電子部品のリードを挿入する穴が300個、電源として使う穴が100個あるサイズのものです。他にも色々なサイズがあります。


 

ブレッドボード

この穴には金属のソケットが入っており、ここに電子部品のリードを入れるとソケットに接続され回路が作られます。穴と穴の間隔は 2.54mm、穴に入る電子部品のリード直径は 0.4mm~0.7mm、深さは実測で約7mmです。ソケットの接触寿命は5万回となっています。


 

 

ブレッドボード

ソケットは、赤線のようにつながっています。例えば左下の 1列目の「 a~e 」はつながっており、同じ 1列目の「 f~j 」もつながっています。 「 a~e 」と「 f~j 」はつながっていません。上下の「 + 」と「 - 」は、横方向につながっています。これを理解して電子部品のリードを穴に入れて回路を作ります。


 

ブレッドボード

電子部品のリードだけでは回路は作れないので、ジャンパーワイヤというもので接続します。このようなケースに入っています。


 

ジャンパーワイヤの長さは、穴と穴の間隔で決まります。この表にはありませんが、もっと長いジャンパワイヤがあります。

ジャンパワイヤ 線色 長さ
ブレッドボードジャンパ

穴と穴の間隔 1
(2.54mm×1=2.54mm)

ブレッドボードジャンパ

穴と穴の間隔 2
(2.54mm×2=5.08mm)

ブレッドボードジャンパ

穴と穴の間隔 3

(2.54mm×3=7.62mm)

ブレッドボードジャンパ

穴と穴の間隔 4

(2.54mm×4=10.16mm)

ブレッドボードジャンパ

穴と穴の間隔 5

(2.54mm×5=12.7mm)

ブレッドボードジャンパ

穴と穴の間隔 6

(2.54mm×6=15.24mm)

ブレッドボードジャンパ

穴と穴の間隔 7

(2.54mm×7=17.78mm)

ブレッドボードジャンパ

穴と穴の間隔 8

(2.54mm×8=20.32mm)

ブレッドボードジャンパ

穴と穴の間隔 9

(2.54mm×9=22.86mm)

 

ブレッドボードジャンパ

上から順番に、ジャンパワイヤをブレッドボードに入れてみました。ちなみにジャンパワイヤを外すときは、「電子工作で使う最低限必要な工具」で紹介しています、ピンセットを使うと便利です。


 

ブレッドボードジャンパ

また、ジャンパワイヤを電線にしたもがあり、色々な長さがあります。


 

ブレッドボードジャンパ

回路が大きくなっていくと、1台のブレッドボードには収まらないので、もうひとつ同じものを用意します。


 

ブレッドボードジャンパ

このように連結することで大きな回路をつくることができます。これは縦方向の連結です。


 

ブレッドボードジャンパ

もちろん、横方向にも連結できます。


 

3台、4台と連結していけば 大きな回路に対応できます。

ブレッドボードの使い方[その1]

ここから、fritzing というフリーの電子回路設計ツールを使って、ブレッドボードの使い方を説明します。fritzing は「フリッツィング」と読み、ブレッドボード、回路図、プリント基板という、3種類の動作モードがあります。

 

まずは簡単なLED点灯回路から作ってみます。

 

部品を用意して、図にあるように 150Ω(オーム)の抵抗、LED、ジャンパワイヤを穴に入れて回路を作っていきます。最後に単3電池ボックスのプラス (+) 、マイナス (-) の線を接続すれば LEDは点灯します。電池もLEDもプラス (+) とマイナス (-) があるので気をつけて下さい。

 

部品表

ロケーション番号 品名 仕様/型番 数量
ブレッドボード(ジャンパワイヤ) EIC-801 1
R1 炭素被膜抵抗器(カーボン抵抗) 150Ω 1/4W 1
LED1 LED(砲弾型) 1
VCC1 単3電池ボックス 2個入り 1
単3電池 1.5V 2

 

fritzingで作成したブレッドボード

 

 

fritzingで作成した回路図

 

 回路図です。


 

ブレッドボード

製作したものです。


ブレッドボードの使い方[その2]

ブレッドボードの使い方[その1]のLED点灯回路にスイッチを取り付けて、ボタンを押している間、点灯するようにしてみます。

 

図のようにスイッチを取り付けて、単3電池ボックスのマイナス (-) を上側から下側にしてみました。それに応じて抵抗、LED、ジャンパワイヤの位置を変えました。

 

ブレッドボードの使い方「その1]の部品表に、タクトスイッチを追加します。

ロケーション番号 品名 仕様/型番 数量
S1 タクトスイッチ 1a接点 1

 

fritzingで作成したブレッドボード

 

fritzingで作成した回路図

 

回路図です。


 

ブレッドボード

製作したものです。


 

ブレッドボード

このようにスイッチを押すと、LEDが点灯します。


ブレッドボードの使い方[その3]

ちょっと複雑になりますが、トランジスタ、電解コンデンサを使って2個のLEDが交互に点滅する、無安定(非安定)マルチバイブレータ回路を作ってみます。

 

部品表

ロケーション番号 品名 仕様/型番 数量
ブレッドボード(ジャンパワイヤ) EIC-801 1
Q1,2 トランジスタ 2SC1815 2
R1,4 炭素被膜抵抗器(カーボン抵抗) 100Ω 1/4W 2
R2,3 炭素被膜抵抗器(カーボン抵抗) 10KΩ 1/4W 2
C1,2 電解コンデンサ 47uF 16V 2
LED1,2 LED(砲弾型) 2
VCC1 単3電池ボックス 2個入り 1
単3電池 1.5V 2

 

ブレッドボード

 

 

fritzingで作成した無安定マルチバイブレータ

回路図です。


 

 

fritzingで作成した無安定マルチバイブレータ

製作したものです。


 

電源が入ると、このように2個のLEDが点滅します。

まとめ

ブレッドボードは、ちょっとした回路を組んで動作確認したいときに手軽に実験でき、何度でもやり直しができるので重宝します。

 

しかし、デメリットもあります。

  • 穴の大きさは決まっているので、大きな電子部品は入らない。
  • 大きな電流は流せない。
  • 周波数が高くなると回路に影響がでる。
  • 何度も使うとソケットが摩耗して接触不良を起こす。

ブレッドボードは、そんなに高価なものではないので、数台、持っておけばアイディアが膨らんで大きな回路になっても連結していけば大丈夫です。

 

ここで使用した電子部品の購入先は、電子部品購入編で紹介しています。また、自作卓球マシンの製作制御部の検討の記事で、ブレッドボードを使って arduinoマイコンを制御をしています。あわせてご利用ください。