【Arduino Uno】

Arduino Unoは、電子工作やプログラミングの学習に広く使われているマイコンボードです。

以下に、その特徴を説明します。

1. ハードウェア

マイクロコントローラ

ATmega328P

デジタル入出力ピン

14ピン（そのうち6つはPWM出力が可能）

アナログ入力ピン

6ピン

動作周波数

16MHz

接続

USB接続、電源ジャック、ICSPヘッダ、リセットボタン

2. ソフトウェア

Arduino IDEを使用してプログラムの作成、コンパイル、デバックが可能。

3. 用途

LEDの点灯やモーター制御など、様々な電子工作が可能。
センサやアクチュエータを利用して、外界の物理的変化を感知・制御することが出来る。

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【ブレッドボード】

ブレッドボードは、電子回路の試作や実験に広く利用される基板です。

はんだ付けを必要とせず、部品を簡単に接続できるため、初心者からプロフェッショナルまで幅広く使用されています。

ブレッドボードには多数の小さな穴が規則的に並んでおり、これにより電子部品のリードやジャンパワイヤーを挿入して接続します。上下には電源レールが配置されており、電源やグランドを簡単に接続できるようになっています。

このツールの最大の利点は、はんだ付けが不要なため、部品の抜き差しが容易で、試行錯誤がしやすい点です。また、回路を変更したり、部品を再利用するのも簡単です。これにより、プロトタイピングや教育の場で非常に重宝されます。

電子工学の学習や教育においても、ブレッドボードは基本的なツールとして広く利用されています。初心者が電子回路の基礎を学ぶのに最適であり、複雑な回路の試作にも対応できる柔軟性を持っています。

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【抵抗器】

抵抗器は、電気回路において電流の流れを制御するための基本的な電子部品です。抵抗器は、電流を制限し、電圧を分圧する役割を果たします。抵抗値はオーム（Ω）で表され、色コードや数字で示されます。

上の画像では、左から1 kΩ, 330 Ω, 10 kΩ, 270 Ωの順に並んでいます。

【LED】

LEDは、電圧をかけると発光する半導体素子です。

LEDの発光原理は、半導体のpn接合部分で電子と正孔が再結合する際にエネルギーが光として放出されるエレクトロルミネセンス効果を利用しています。

上の画像では、端子が長い側が電極 + 極、端子が短い側が電極 - 極です。

『1つのLEDを光らせる回路の設計』今回のブログでは、1つのLEDを点滅させる回路について、紹介します。【回路図】【回路（写真）】【プログラム】const int LED = 11; …

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【タクトスイッチ】

タクトスイッチとは、電子工作でよく使われる4つ足の小型スイッチです。左の2端子が接続されていて、同様に右の2端子が接続されています。

左右の端子は接続されていませんが、スイッチを押すことで左右の2端子が接続されます。

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【MOS-FET】

MOS-FETは、金属、酸化膜、半導体の三層構造を持つトランジスタです。また、ゲート、ソース、ドレインの3端子を持ち、ゲートに印加する電圧でソースとドレイン間の電流を制御します。

主にn-チャネルとp-チャネルがあり、n-チャネルでは電子がキャリアとして働きます。

MOS-FETは高入力インピーダンスと高速スイッチング特性がある為、集積回路や電源回路など多くの電子機器で利用されています。

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【Cdsセル】

Cdsセルは、光の強度に応じて抵抗値が変化する光導電素子です。

Cdsセルの光が当たると抵抗値が減少し、暗いと抵抗値が増加する特性を利用して、光量を測定するセンサとして使用されます。

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【ダイオード】

ダイオードは、一方向にのみ電流を流す電子部品で、主にp型半導体とn型半導体を結合したpn接合構造を持ち、電圧のかけ方によって電流が流れるかどうかが決まります。

この特性を利用して、整流や電圧制御、検波などに幅広く使用されています。

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Arduinoの基本的な部品の解説