LEDを光らせる — 抵抗計算と最初の回路

プログラミングの世界に「Hello World」があるように、電子工作には「LEDを光らせる」があります。部品3つでできて、電気の基本が全部詰まっている——最初の回路として、これ以上の教材はありません。

用意するもの

• LED 1個（好きな色で。まずは赤が扱いやすい）
• 抵抗 1本（後述の計算で選びます。定番は220〜330Ω）
• 電池ボックス（単3×2本 = 3V）またはブレッドボード用電源
• ブレッドボードとジャンパー線

全部そろえても数百円。1Fの部品店（サンライズ、パーツランドなど）で「LEDを光らせたい」と言えば一式選んでもらえます。

なぜ抵抗が必要なのか

LEDは電流を流しすぎると一瞬で壊れます。そこで電流制限抵抗を直列に入れて、流れる電流を適量に絞ります。これがこの回路の心臓部です。

計算はオームの法則そのもの。

抵抗値 = (電源電圧 − LEDの順方向電圧) ÷ 流したい電流

例: 電源3V、赤色LED（順方向電圧 約2V）、電流10mA（0.01A）なら——

(3 − 2) ÷ 0.01 = 100Ω

計算値ちょうどの抵抗がなくても大丈夫。大きめに寄せるのが安全側です（少し暗くなるだけ）。220Ωを選べば約4.5mA。入門用としては十分明るく光ります。

なお順方向電圧はLEDの色で変わります。赤・黄が約1.8〜2.2V、緑・青・白が約2.8〜3.4Vが目安。青や白を3V電源で光らせるときは、抵抗は小さめ（100Ω前後）になります。

組んでみる

1. LEDの足を確認: 長い方がアノード（＋）、短い方がカソード（−）です
2. ブレッドボードに、電源＋ → 抵抗 → LEDアノード、LEDカソード → 電源− とつなぐ
3. 電源を入れる。光ったら成功！

光らないときのチェックリスト:

• LEDの向きが逆（最頻出。差し替えれば直ります）
• 接触不良（ジャンパー線とブレッドボードの列を確認）
• テスターで電源電圧を確認

「原因を一つずつ潰して、光った瞬間」の気持ちよさが、電子工作の原体験です。

ここからの広げ方

• 抵抗値を変えて明るさの変化を確かめる（オームの法則の体感）
• スイッチを入れて手動制御 → マイコンで自動制御へ
• 点滅回路（マイコンの「Lチカ」）に進めば、プログラミングとの合流点です

小さな1灯が、大きな趣味の入り口。部品はラジデパでも探せます。親子で楽しむならこちらの記事もどうぞ。