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「電子工作:電線の基礎知識」についてご紹介|「電子工作/修理/メンテナンス」

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「電子工作:電線の基礎知識」についてご紹介

ご訪問ありがとうございます。

今回は、「電線の基礎知識」についてご紹介します。

「電線の基礎知識」について

電子回路を作る上で避けられないのは、電線の端末処理です。ブレッドボードでは「単線」を用い、ユニバーサル基板では「より線」を用います。いずれも絶縁のために覆っている被覆をむいて、銅線を露出させなくてはなりません。

ここでは、電子回路の試作で用いる電線の基礎知識についてご紹介します。

【1】導体材料

電気を通しやすい金属には、金、銀、銅、アルミニウムなどいくつもありますが、導体材料のほとんどは銅です。

専門用語を並べることになりますが、導電率と熱伝導率が高く、延性に富み、適度な強度があり、他の金属との合金や、他の金属によるメッキが容易、というように導体としてほぼ理想的な性能を備えているからです。

ただし、銅は酸化が避けられないため、電子部品のリード線同様、スズやハンダでメッキを施します。

【2】1芯絶縁電線

導体の上に絶縁体を被覆したものを、1芯絶縁電線と呼びます。これは、1種類の電気信号を伝達する一般的な電線のことです。

絶縁体のポイントは絶縁材料の材質と厚さで、これによって耐電圧、絶縁抵抗、耐熱性、耐候性等多くの特性が決まり、導体の断面積との組み合わせから、許容電流が決まります。

【3】導体構造

「単線」や「より線」は導体構造の名称です。振動や繰り返し曲げのかからないところでは、単線を使用します。被覆の内側は1本の銅線です。一度折り曲げ加工したら、元の形には戻さないのが基本です。

・より線は、電子機器の導体のほとんどを占めます。なぜなら単線に比べて柔軟で折り曲げ強さが大きいためです。
・単線では、切断するときや被覆をはぐときに導体に傷をつけると、数回曲げただけで亀裂が入ってしまいますが、より線ならば一部の素線が傷つくだけで済みます。
・また、同じ断面積のより線であれば、素線の直径を小さくして導体数を増やせば、柔軟性と折り曲げ強さが大きくなります。

そのため、配線後に動かすことの少ないより線では、形のくずれにくい「7本より」が多いのですが、頻繁に繰り返し曲げを受ける場合は「26本より」から「41本より」、また、さらに本数を増やしたものもあります。

【4】被覆電線

電線の絶縁物としては、塩化ビニル、ポリエチレンなどの合成樹脂、クロロプレンなどの合成ゴムが多く使われていますが、電子回路の配線に適した電線の被覆材料は、熱可塑性樹脂ということばで総称されます。これについては、別のページでご紹介します。

よく「ビニル電線」と呼ばれますが、これも熱可塑性樹脂の1つです。「ビニル」について用語解説をしておきますが、塩化ビニル、酢酸ビニル、ビニルアセチレン、スチレンなどのビニル化合物の重合体から成る合成樹脂の総称が「ビニル樹脂」、また、これらを加工して作られた製品の総称をビニルと呼んでいます。

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