発振回路が分かる？子供の科学ポケデン「プチピカマーカー」
子供の科学で連載されている「ポケデン」シリーズをご存じでしょうか？
「ポケットにしのばせて遊ぶ電子工作」を略して「ポケデン」と呼ぶそうです。
ポケデンで電子工作をはじめてみる
ポケデンの記事を書いているのはメディアアーティストの伊藤尚美さん。2014年6月号から毎月新しい電子工作のアイデアを掲載している子供の科学の人気企画です。2022年8月の時点でNo99まで掲載されています。
お菓子の箱を外装に利用するところが面白いのですが、見た目の面白さだけでなく、しっかりと電気の仕組みや電子工作について学べる内容になっています。
子供の科学のサイトで過去の記事を読んだり、キットの購入ができるものもあります。
面白そうなものがたくさんあるのですが、今回は息子と一緒に電子工作を初歩から学びたい！ということで、
KoKaスクール電子工作コース 動画版ポケデンエントリークラス
に申し込んでみました。
「プチピカマーカー」のセットに伊藤先生の解説動画がついた電子工作の入門コースです。
プチピカマーカーは、暗くなるとライトが点滅をはじめるという電子工作。明るさセンサーがついた発振回路になっています。発振回路では電気が波のようになるので、LEDを点滅させることができるのです。
動画で一緒に進めるから分かりやすい！
注文して3日ほどですぐにキットが到着しました。中身は、
・プチピカマーカーの部品セット
・プチピカマーカー組立説明書
・動画の閲覧方法の説明書
さて、さっそく動画のQRコードを読みこんでみました！伊藤先生が丁寧にプチピカマーカーの部品や電子工作用の工具の使い方について説明してくれます。
話し方がゆっくりで優しいのでとっても分かりやすい。使い方のコツも教えてくれるので、これまで使っていた工具もあらためて基本の使いたかの理解ができたと感じました。
まずははんだ付けをマスターしよう
プチピカマーカーの製作に入る前に、はんだ付けの練習をするというステップがありました。
はんだ付けとは、電子基板に電子部品を「はんだ」といわれる金属を「はんだごて」で溶かして接着することをいいます。
はんだ付けの練習用に、ユニバーサル基板と抵抗が2本入っていました。
ユニバーサル基板とは、縦横にはんだ付けができる穴が並んでいる基板で、電子回路を自由に組み立てることができるので、回路の試作や電子工作にもよく使われています。
伊藤先生に教わった通りのイメージではんだ付け練習をはじめます。
下の写真ですが、右手で持っているのがはんだごて、左手で持っている針金のようなものがはんだです。
ユニバーサル基板の穴から出ている金属の線は、抵抗の足を曲げたもの。足の根元の部分にはんだを流し込んでいきます。
作業台に消しゴムを使うのも伊藤先生のアイデアです b(´▽｀*)
ちなみに画像ではんだ付けをしているのは息子（小４）です。私は写真係...(^_^;)
はんだ付けは初めてではなかったですが、動画でコツを教えてもらったのでスムーズにできて喜んでいました。
黒色のタクトスイッチは我が家にあったものを付けてみました。まだスペースが余っているので抵抗２本だけじゃもったいないなぁと思いまして。
はじめてみる電子パーツにワクワク！
次はついにプチピカマーカーの基板に部品を付けていきます。プチピカマーカー用の基板が用意されていたので、基板に描かれている図の位置にあわせて部品を差し込むだけなので簡単です。
動画にあわせてもくもくと部品をはんだ付け。
あっという間に完成です！
「フォトダイオード」が明るさセンサーで、暗くなったのを検知すると電流が流れるような仕組みになっています。
LEDを点滅させる「発振回路」を作るのはふたつのトランジスタとコンデンサ。
トランジスタはゲートの働きをしていて、ゲートが閉じている間、LEDは光りません。コンデンサは電気をためる役割をしますが、大体１秒で満タンになり、あふれた電気がトランジスタのゲートを開ける役割をします。
ゲートが開くとLEDが一瞬ひかり、またゲートが閉じる、コンデンサの電気があふれるとまたゲートが開く、というのを繰り返して、LEDが点滅することになります。
動画では伊藤先生の詳しい解説がありますので、より詳しい仕組みを知りたい方はキットに申し込むか、または、伊藤先生の電子工作の本もおすすめです！
完成したプチピカマーカーがこちらです！暗くするとかなり強い光で点滅します。
お菓子の箱の代わりにフェルトで外装を作ってみる
プチピカマーカーの説明書を見ると、明治のグミチョコ？というお菓子の箱を使っているみたいです。すでに生産終了しているお菓子みたいですね。
自宅にちょうどいい感じの箱がなかったのですが、せっかくなので余っていたフェルト生地を使ってプチピカマーカー用のケースを作ってみることにしました。
適当な大きさにカットして、半分に折ります。
端を縫い合わせて、ひっくり返したら、中にプチピカマーカーを入れて、開いている部分も縫い合わせます。中が見えるように適当にフェルトをカットして、完成！！
フェルトケースに入れた状態。ちょっと雑ですが、フェルトに入れると可愛く見えます。
点滅すると結構目立つので、夜に子供が自転車に乗る時、持っているとよさそうかも？と思いました。
本日はここまでです。
最後まで読んでいただき、ありがとうございました！
