電流について整理する電圧について整理するの記事を経て、最後に抵抗について触れる事にする。



前回の記事で電流と電圧の関係を注射器のようなものに見立て、左の圧す力を電圧とし、右の細い管から出る水の量を電流とした。

上記内容を踏まえた上で、抵抗についてを整理してみると、

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抵抗 (Resistance)

電気が流れるのを制限する働きを抵抗という。

単位 : Ω (オーム)

記号 : R (Resistance)

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藪哲郎著 世界一わかりやすい電気・電子回路 これ1冊で完全マスター! - 講談社 11ページより引用


上のイメージに抵抗を加味すると、



右側の管から水が出る箇所に篩のようなもので遮り、水の出る量を抑えるものが抵抗になる。

同じ圧力で押しても、抵抗があると水の出る量(電流)が減る事になる。




電流、電圧と抵抗間で下記の計算式が成り立つ。

V = IR

この法則をオームの法則といい、様々な場面で重要になってくる。

オームの法則 - Wikipedia


オームの法則といえば、Raspberry Piと赤色LEDでパルス幅変調を試すの際の赤色LEDの点灯の時に触れた。

Raspberry PiのGPIO 1ピン(3.3V)と赤色LEDを繋ぐ時、赤色LEDの使用条件がVfが2Vで、Ifが20mA(0.02A)でGPIOピンの方の電圧を分圧しなければならない時、3.3 - 2 V = 1.3Vを抵抗で減らす必要が生じ、抵抗の大きさをオームの法則で計算した。


R = V ÷ I になるため、R = 1.3 ÷ 0.02 = 65Ωになり、導き出した抵抗よりも大きいものを使えば、赤色LEDが破損しないことになる。

なんて事を書いたけれども、4-20mA電流信号の記事で触れた通り、GPIOピンの方が電流信号であるため、ここらへんをどう加味していけば良いのか?を捉えられていない。


いずれクリアになってくるものなのかなと。