書籍「わかる!電子工作の基本100」のレビュー

今回は「わかる!電子工作の基本100」(遠藤敏夫著、秀和システム)の書評を書きます。

この本もAmazonではカスタマーレビューが17件も付いており、星も4つと評判のいい本です。内容を見ると、以前紹介した「作る・できる/基礎入門 電子工作の素」よりも平易に書かれており、より初心者向けの本になっています。

後に書いた目次を見ても分かる様に、本書では、各テーマの見出しが「どんな工具が必要?」や「オームの法則でどんなことが分かる?」など、疑問文になっており、その疑問に答える形式で本が書かれています。

Chapter 1~2では、各種工具や部品の紹介や、オームの法則、抵抗やコンデンサの働きなど、基礎的な理論の解説など、電子工作の初心者がぜひ知っておきたい知識をカバーしています。

回路記号は、新JISに準拠しており、抵抗は四角で表記されていますが、回路記号の説明の所で、一応旧JIS記号の紹介もしています。

Chapter 3では、半導体素子の解説をしています。ダイオード、バイポーラトランジスタ、J-FET、MOS-FETを順に説明しています。

Chapter 4ではアナログ回路の解説を行っています。

Chapter 4の導入部ででゲルマニウムラジオや一石ラジオ、一石レフレックスラジオなど、最近の電子工作の解説書にあまり出てこない話題を扱っているのは、著者が年配(1949年生まれ)なのが影響しているでしょうか。

参考:私が非常勤講師をしている大学でも、電気工学科・電子工学科でトランジスタラジオを組み立てる実習がありました。しかし、最近はAMラジオを聴く習慣のある学生がほとんどおらず、実習の時に初めてAMラジオを聞いたという学生も多くなりました。結局、馴染みのないAMラジオを組み立てても教育効果が低いため、オーディオアンプの組み立ての実習に変わりました。

Chapter 4では、他にもオーディオアンプ、ワイヤレスマイク、オペアンプ、真空管などを扱っています。特にオペアンプの項では、反転増幅回路、非反転増幅回路の設計式や設計例を紹介しています。

Chapter 5では、デジタル回路の解説を行っています。この章ではNOT、AND、ORの様な基本論理ゲート、フリップフロップ、シフトレジスタ、カウンタなどの74シリーズの代表的なIC、タイマIC555などを紹介しています。

Chapter 6では、3端子レギュレータの使い方、DC-DCコンバータで電圧を変換する方法、インピーダンス・dB・オープンコレクタなどの用語の意味、リレーやコンパレータの使い方、各種センサの使い方など、電子工作をするにあたって、知っておきたい色々な知識の解説をしています。

Chapter 7では、マイコンの活用法として、PICマイコンの活用例を紹介しています。ただし、わずか30ページほどの解説なので、実際にPICマイコンで色々なプログラミングをするところまでは解説されておらず、マイコンを使うとどんな事ができるかを知る程度の内容になっています。

今回紹介した「わかる!電子工作の基本100」は、今まで数冊読んだ電子工作の解説本の中では最も初心者向けの物でしたが、それでも取り扱っている話題が多く、本の中盤以降は説明が駆け足になっている点が否めません。入門者向けに、もっと基本的な話題に特化した入門書があってもいいような気がしました。

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最後に本書の目次を載せておきます。

Chapter1 楽しい電子工作を始めるにあたって
001 どんな工具が必要?(最低限これだけあれば) ・・・ 14
最低限揃えたい工具 ・・・ 14
002 あると便利な工具は?(できれば揃えたいもの&自作可能な便利グッズ) ・・・ 18
揃えておきたい工具 ・・・ 18
自作してみよう ・・・ 21
003 電子工作に登場する部品たちの容姿は? ・・・ 22
部品とその特徴 ・・・ 22
004 半田付け上達のコツは? ・・・ 30
ハンダ付けのコツ ・・・ 30
ハンダ付けの手順 ・・・ 32
005 ハンダ付け不要の『ブレッドボード』って何? ・・・ 34
実際の組み立てをする前に ・・・ 34
ブレッドボードで組む ・・・ 36
006 テスターを使いこなすために知っておきたいこととは? ・・・ 38
抵抗値の測定 ・・・ 38
電圧の測定 ・・・ 39
電流の測定 ・・・ 40
007 回路図はどのように見る? ・・・ 42
実際の配線と回路図 ・・・ 42
回路図 ・・・ 43
008 実験や実際の製作でよく使うパーツは? ・・・ 46
実験段階でよく使うもの ・・・ 46
実際の製作で共通してよく使うもの ・・・ 47
Column 部品やキットはどこで手に入れる? ・・・ 48
Chapter2 知るほどに興味深い『電気の基本』
009 電気って何だろう? ・・・ 50
電気の正体 ・・・ 50
010 オームの法則でどんなことが分かる? ・・・ 52
オームの法則 ・・・ 52
011 電力の話を知らないとケガをする? ・・・ 54
電力の公式 ・・・ 54
012 交流の不思議な正体とは? ・・・ 56
交流が発生する訳 ・・・ 56
013 抵抗器を身近なものにするには? ・・・ 58
抵抗値の読み方 ・・・ 58
014 抵抗を裏返しの流れやすさで考えると? ・・・ 60
抵抗の直列と並列 ・・・ 60
015 便利な可変抵抗器を使いこなすには? ・・・ 62
可変抵抗器(ボリューム) ・・・ 62
016 コンデンサってどういうもの? ・・・ 64
コンデンサの構造 ・・・ 64
コンデンサの容量 ・・・ 65
コンデンサの直列と並列 ・・・ 66
バリアブルコンデンサ ・・・ 67
017 コンデンサはどういう働きをするのか? ・・・ 68
コンデンサの働き ・・・ 68
蓄電器としての働き ・・・ 69
スーパーキャパシタ ・・・ 71
018 コンデンサと交流には不思議な関係がある? ・・・ 72
交流におけるコンデンサの働き ・・・ 72
019 コイルはどういう働きをするのか? ・・・ 74
コイルの働き ・・・ 74
020 コイルと交流には不思議な関係がある? ・・・ 76
交流におけるコイルの働き ・・・ 76
021 トランスが活躍する場面とは? ・・・ 78
トランスの原理 ・・・ 78
電源トランスと出力トランス ・・・ 81
022 同調回路はブランコと同じ? ・・・ 82
同調回路とブランコ ・・・ 82
同調回路の働き ・・・ 85
023 個性派R(抵抗器)、C(コンデンサ)、L(コイル)の性質とは? ・・・ 86
R、C、Lのまとめ ・・・ 86
Column 電灯線のホット・コールドとは? ・・・ 88
Chapter3 電気回路の主役たち
024 すべては半導体から始まった? ・・・ 90
半導体からダイオードへ ・・・ 90
025 ダイオードはどんな働きをするのか? ・・・ 92
各種ダイオードの働き ・・・ 92
026 ダイオードを使えば交流を直流にできる? ・・・ 94
ダイオードによる整流 ・・・ 94
ブリッジ整流 ・・・ 96
両波整流 ・・・ 96
027 倍電圧検波の原理そしてその効果は? ・・・ 98
倍電圧検波(整流)の原理 ・・・ 98
028 トランジスタの中身は半導体? ・・・ 100
トランジスタの構造 ・・・ 100
029 トランジスタの基本『増幅』とは? ・・・ 102
トランジスタによる増幅の原理 ・・・ 102
030 トランジスタの働きを目で確かめると? ・・・ 104
トランジスタによる増幅の様子 ・・・ 104
031 トランジスタによる増幅回路とは? ・・・ 106
各種バイアス回路 ・・・ 106
増幅回路の具体例 ・・・ 109
032 トランジスタのスイッチング作用でできることは? ・・・ 110
小さな電流で大きな電流を制御 ・・・ 110
033 もう一つのトランジスタ「FET」とは? ・・・ 112
JFETの構造 ・・・ 112
034 JFETによる増幅回路の基本は? ・・・ 114
JFETの増幅作用 ・・・ 114
JFETによる増幅回路 ・・・ 116
035 パワーMOS FETによる大電力のスイッチングとは? ・・・ 118
大電力の制御法 ・・・ 118
Column バイポーラとFETを比較すると? ・・・ 120
Chapter4 親しみやすくて実用的なアナログ
036 何故ゲルマニウムラジオで放送が聞こえるの? ・・・ 122
ラジオが聞こえる原理 ・・・ 122
037 ゲルマニウムラジオは作る楽しみの原点? ・・・ 124
ゲルマニウムラジオの製作 ・・・ 124
038 一石ラジオでトランジスタの威力がわかる? ・・・ 128
一石ラジオ ・・・ 128
039 一石レフレックスラジオのすぐれた回路とは? ・・・ 130
レフレックスラジオ ・・・ 130
040 手軽にスピーカを鳴らすには? ・・・ 132
スピーカアンプ ・・・ 132
041 Hi-Fiステレオアンプが自作可能? ・・・ 138
Hi-Fiアンプの自作 ・・・ 138
042 スピーカボックスを自作するには ・・・ 142
スピーカボックスの自作 ・・・ 142
043 電波を飛ばす楽しみとは? ・・・ 146
ワイヤレスマイク ・・・ 146
044 オペアンプはどうして理想的なアンプなのか? ・・・ 150
理想のアンプ ・・・ 150
045 反転・非反転回路の基本は? ・・・ 152
オペアンプの基本的性質 ・・・ 152
反転増幅回路 ・・・ 152
非反転増幅回路 ・・・ 154
回路例 ・・・ 155
046 オペアンプによる実用的な回路の作り方は? ・・・ 156
オペアンプの活用 ・・・ 156
047 真空管ってどんなもの? ・・・ 160
真空管の構造 ・・・ 160
Column 真空管ステレオアンプの魅力とは? ・・・ 162
Chapter5 限りない可能性を秘めたデジタル
048 アナログとは? デジタルとは? ・・・ 164
音声のデジタル化 ・・・ 164
映像のデジタル化 ・・・ 165
049 デジタルICってどんなもの? ・・・ 166
デジタルIC(インバータ) ・・・ 166
050 デジタルICによく出てくる用語の意味は? ・・・ 170
デジタルICに関連した用語 ・・・ 170
051 デジタルで論理演算をするゲートICとは? ・・・ 174
基本となるゲートIC ・・・ 174
ゲートの意味 ・・・ 176
ゲートICの記号 ・・・ 177
052 デジタルICなら発振回路が簡単に作れる? ・・・ 178
インバータで作る発振回路 ・・・ 178
NAND ICで作る発振回路 ・・・ 182
053 重要なRSフリップフロップ(ラッチ)とは? ・・・ 184
RSフリップフロップ(ラッチ) ・・・ 184
054 その他にもいくつかあるフリップフロップの意味は? ・・・ 186
各種フリップフロップ ・・・ 186
055 継続動作が可能なワンショットマルチバイブレータの使い方は? ・・・ 188
動作時間を確保する ・・・ 188
動作の継続 ・・・ 190
056 便利なタイマーIC555の基本的な使い方は? ・・・ 192
便利に使える555 ・・・ 192
555で作るメトロノーム ・・・ 195
057 シフトレジスタICは8ビットのメモリー? ・・・ 196
シフトレジスタの使い方 ・・・ 196
058 色々な用途に使えるカウンタICとは? ・・・ 200
カウンタICの使い方 ・・・ 200
059 7SegLEDで数字を表示するには? ・・・ 204
7SegLEDの活用法 ・・・ 204
Column デジタルICのデータを調べるには? ・・・ 208
Chapter6 知っておきたい電子回路の基礎知識
060 LEDを使いこなすには? ・・・ 210
LEDの活用 ・・・ 210
061 多くのLEDを点灯させる手段とは? ・・・ 212
多くのLEDを点灯させる方法 ・・・ 212
062 LEDを点滅させるには? ・・・ 214
LEDを点滅させる方法 ・・・ 214
063 ACアダプタから3Vや5Vが作れる?(3端子レギュレータの活用) ・・・ 216
便利な3端子レギュレータ ・・・ 216
064 可変電圧でしかも安定な電源が簡単に作れる? ・・・ 220
電圧可変の安定化電源 ・・・ 220
065 電池一本から3Vや5Vが作れる?(DC-DCコンバータの活用) ・・・ 224
1.5Vから3V、5Vを作る ・・・ 224
066 ツェナーダイオードで定電圧を作る方法とは? ・・・ 226
ツェナーダイオードの使い方 ・・・ 226
067 電気回路におけるコンデンサの重要な働きとは? ・・・ 228
(1)カップリングコンデンサと呼ばれる働き ・・・ 228
(2)バイパスコンデンサと呼ばれる働き ・・・ 228
068 電気回路におけるインピーダンスの意味は? ・・・ 232
インピーダンスの意味 ・・・ 232
069 電気回路でよく見かけるdB(デシベル)の意味は? ・・・ 234
dBの意味 ・・・234
070 アンプで欠かせないNFB(負帰還)とは? ・・・ 236
NFB(負帰還)の意味 ・・・ 236
071 ディレー(動作を遅らせる)回路はどのように作る? ・・・ 240
ディレー回路の活用法 ・・・ 240
072 マルチバイブレータ(非安定、単安定、そう安定)の意味は? ・・・ 242
マルチバイブレータ ・・・ 242
非安定(無安定)マルチバイブレータ ・・・ 243
単安定マルチバイブレータ:ワンショットマルチバイブレータ ・・・ 244
双安定マルチバイブレータ:フリップフロップ ・・・ 244
非安定マルチバイブレータでシグナルを作る ・・・ 245
073 オープンコレクタを正しく使いこなすコツは? ・・・ 246
トランジスタによるオープンコレクタ回路 ・・・ 246
コンパレータにおけるオープンコレクタ ・・・ 247
オープンドレイン ・・・ 249
074 知らないと取れブルのもと、プルアップ・プルダウンとは? ・・・ 250
プルアップ・プルダウンの仕方 ・・・ 250
075 チャタリングとは? またその対策法とは? ・・・ 252
チャタリングとは? ・・・ 252
フリップフロップによる対策 ・・・ 253
インバータによる対策 ・・・ 254
プログラムによる対策 ・・・ 255
076 リレーにはどのような種類のものがある? ・・・ 256
機械式リレー ・・・ 256
半導体によるリレー ・・・ 257
各種リレーの活用法 ・・・ 259
077 これは便利! コンパレータの活用法とは? ・・・ 260
コンパレータの活用の基本 ・・・ 260
活用上の留意点 ・・・ 262
ヒステリシスをもたせるには ・・・ 263
078 CdSセル光センサ(暗くなったことを知らせるには?) ・・・  264
CdSの使い方 ・・・ 264
CdSの活用例 ・・・ 266
079 フォトセンサ(回転数の検出は? 白黒の判定は?) ・・・ 268
フォトセンサ ・・・ 268
(1)透過型 ・・・ 268
(2)反射型 ・・・ 270
080 人センサ(どの程度の能力を持っているのか?) ・・・ 272
人センサの活用法 ・・・ 272
081 音センサ(コンデンサマイクで音センサが作れる?) ・・・ 274
音センサの活自作 ・・・ 274
082 距離センサ(どれくらいの距離を測れるか?) ・・・ 276
距離センサの活用 ・・・ 276
083 衝撃センサ(防犯対策に使うには?) ・・・ 280
ショックセンサの使い方 ・・・ 280
084 超音波センサ(通信も可能?) ・・・282
超音波センサの活用法 ・・・282
085 温度センサ(出力信号はどうなる?) ・・・286
温度センサの活用法 ・・・286
086 太陽電池はどのように使うか? ・・・ 288
太陽電池の活用法 ・・・ 288
087 充電池に関して知っておきたいこととは? ・・・ 290
充電池活用のための知識 ・・・ 290
Column オシロスコープをクリスタルイヤホンで代用する? ・・・ 292
Chapter7 誰時でもすぐに始められる『マイコン』の活用法
088 マイコンってどんなもの? ・・・ 294
代表的なマイコン ・・・ 294
089 マイコンでどのような事ができるの? ・・・ 298
マイコンでできること ・・・ 298
090 マイコンを活用するのに必要なものは? ・・・ 302
マイコン活用に必要なもの ・・・ 302
091 マイコンを活用する手順は? ・・・ 306
マイコン活用の手順 ・・・ 306
092 PICマイコンの特徴とは? ・・・ 308
PICマイコンの特徴 ・・・ 308
093 モータを制御できれば動くロボットが作れる? ・・・ 310
モータの制御法 ・・・ 310
094 センサを使うとどんなロボットが作れるか? ・・・ 312
各種センサの活用例 ・・・ 312
095 しゃべるロボットを作るには? ・・・ 314
しゃべるロボットの製作法 ・・・ 314
096 LCDや電光掲示板が活用できる? ・・・ 316
マイコンで活用するディスプレイ ・・・ 316
097 マイコンに書き込むプログラムってどんなもの? ・・・ 320
マイコンに書き込むプログラム ・・・ 320
098 フローチャートってどんなもの? ・・・ 322
フローチャート ・・・ 322
099 プログラミングで使う二進法と十六進法とは? ・・・ 324
二進法、十六進法をマスターする ・・・ 324
100 コンピュータでのビット、バイトの意味は? ・・・ 326
ビット、バイトの意味 ・・・ 326
Column パソコンの元祖はZ80マイコン? ・・・ 328
索引 ・・・ 329
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