LED そして、お次はLEDだ。LEDはダイオードだ。そして、これは波打った線で描くことができる。
図. LEDのシンボル
光はジャンクションから出てくる。そして、ダイオードのパッケージを見てみれば、いつだって物理的な帯が一方にある。そしてこの帯はダイオードの記号と同じものだ。
図. LEDの構造
そしてもう一度思い出して欲しい。 アルファベット順に電流が流れるってことを。 LEDにおいても、バンドには方向があり、電流はそれにしたがって流れる。 そして、LEDは電流の流れる方向に接続しなくてはならない。 電圧降下により、波長が決まり、光の色が決まる。そして、特性の中で気をつけるべき項目はLEDに流すことのできる電流値だ。普通、これらのちいさなデバイスには数十mA程度まで流すことができる。
●LEDの重要な使い方 そして、超重要なLEDの使い方をお教えしよう。 僕たちは自分たちのプロセッサチップを持っている。そして君たちはこれにLEDを接続することができる。 もしもこいつが点灯したならば、良からぬことが起こったということだ。なぜなら、ダイオードを点火した時というのは、より多くの電流が流れているってことだからだ。このチップに流せる電流値を超えてね。 だから、電流値がプロセッサのリミットに近づいたとき、LEDがプロセッサのピンから漏れた全ての電流を吸収しているんだ。そして、これはあまり嬉しいことではない。 そして、大電流を供給すればダイオードは膨張する。そして、それは最悪な事態をもたらす。そのため、ダイオードには電流のリミットを設けなければならない。 どうすりゃ良いのか。
●ダイオードにリミットを設ける プロセッサのチップがあるとしよう。抵抗器もある。そして、ダイオードもあるとしよう。この抵抗器は電流値を制限している。 もし、ここに5Vの電圧がかかっているとしよう。そして、もし1Kの抵抗器を持っているとしよう。そして、それは1000Ωの抵抗器だと言うことを意味する。電流は抵抗器にかかる電圧で決まる。ここから導き出される結論は、ダイオードには5mAの電流が流れるってことだ。そして、この値はダイオードの典型的な指標だ。 電流値をより多く必要とするならば、もっと小さな抵抗器を使うが良い。しかし、抵抗器は搭載しておかねばなるまい。回路に流れる電流値を制限するためにね。そうでなければ、大電流を流した時に、文字通りダイオードは爆発する。 そう言うわけで、君たちはダイオードの電流値に関する仕様を知っておく必要がある。ダイオードに流すことのできる電流値を知っておかなきゃならないんだ。 ダイオードのレンジはここから極端に大きくなる。だから、僕のお気に入りのベンダーの1つは、Super Bright LEDsというベンダーだ。文字通り、彼らは高輝度のLEDを販売している。そして、彼らはLEDを送付してくれる。これはお手軽だ。 これらのLEDは輝度がかなり高く、目に損傷を及ぼす。なので、小さいものから使用するようにしよう。
(つづく) 講義の目次は 【和訳版】FabAcademy 2016 からご覧ください。 ※この記事は FabAcademy 2016 におけるニール・ガーシェンフェルド教授(MIT)による講義動画をもとに作成しました。正確な訳ではないので間違っていたら指摘いただけるとありがたいです。