【電気回路の勉強】車の電気回路の基礎が理解できる。図解を用いてわかりやすく解説。

電気回路が全く分からない初心者の方でも電気回路の基本がわかります!!図解を用いてわかりやすく解説。
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  • 電気回路初心者だけど興味がある
  • 所有する車やバイクが故障したけど電気回路がわからなくて直せない
  • DIYで簡単な用品を取付たいけど回路がわからなくて困っている

このような困りごとをお持ちではないですか?

4649メカニッ君

コンニチハ!
30代半ばで国家1級整備士一発合格。
整備士技術コンクール全国大会3年連続出場。
うち2回は2位を獲得。
整備士歴15年
自分のスキルが人の役に立つ事を夢見て記事を書いている
4649メカニッ君と申します。

今回は上に記載した疑問に答えるべく
電気回路のきほんをわりやすく図解を用いて解説します。

この記事を読んで頂ければ電気回路のきほんが理解でき、どうすれば装置が作動するのかがわかります。

目次

記事内で使用している道具の紹介

電脳サーキット

電気回路の基礎を学ぶには最適な道具です。

パズルのように電気回路を作成することができ、安全で簡単に電気回路の勉強をすることが可能となります。

記事内でも使用していますが、サーキットテスタと組み合わせて使用することで、正常電圧、異常電圧の見極める能力が格段にアップします。

私自身も電脳サーキットを使用して効率的に電気の勉強を行ってきました。

電気回路の基礎

電気回路とは

まず覚えておいて頂きたい事は「電気はプラスからマイナスに流れる」とゆう事です。
例として、豆電球が点灯する場合を図解を用いてみてみましょう。

豆電球回路
図1
4649メカニッ君

上の図のように豆電球が光るには電気がバッテリのプラス端子から豆電球を経由してバッテリのマイナス端子へ戻る事で回路が成立する事が重要です!

ではバッテリ端子プラス端子からマイナス端子へ電気が戻らない(回路が成り立っていない)状態の場合には
どうなるのでしょうか?

図2
図3

上の図のようにプラス端子(入口)から出発した電気はマイナス端子(出口)まで到達できない場合、断線している箇所に関係なく豆電球は光りません。
これは電気回路ではプラス端子から豆電球(装置)を経由してマイナス端子へ戻る一つの回路として成り立たなければ豆電球(装置)は作動しない事を示しています。

装置を作動させるには電気回路が成立していなければならない。

電気回路の主な構成部品

では、次に電気回路の主な構成部品を確認していきましょう。
まずは電気回路の基礎を学ぶ為に以下の構成部品を用いて説明します。

  • バッテリ(電源)
  • ヒューズ
  • スイッチ
  • 装置
  • 配線
  • アース

電気回路は主に上に示した5つの組み合せで成り立っています。
次に5つがどのように組み合わさっているのか豆電球の例を見て確認してみましょう。

図4
図5

図4ではスイッチがONになる事により電気がプラス端子から豆電球を経由してマイナス端子へ戻る事で豆電球(装置)が作動します。

図5ではスイッチがOFFになる事で回路が成り立たず豆電球(装置)は作動しません。

このように最初に説明した単純な電気回路(図1)にスイッチやヒューズ等の部品を追加する事で装置を作動状態にしたり、非作動状態にコントロールしています。

ちなみに「ヒューズ」についてですが、現段階では電気回路に過大な電流が流れた時、装置の故障や、配線燃えてしまう事を防ぐ為に回路を遮断する部品だと覚えておいてください。

ボディーアースとは

「ボディーアース」とは装置のアース側配線の一部を車体の金属部が補う事で車体金属部を経由してバッテリマイナス端子へ電気を戻す事を言います。

ボディーアースのメリットは、装置よりも下流側の線を省略できる事による軽量化と部品点数の削減です。
車の場合の多くの回路はボディーアースを採用しています。

配線図でのボディーアース表記方法

回路図ではボディーアースを以下ように示します。

回路図(スイッチON)
図6
図7

図6は通常の回路図です。
図7はボディアースの回路図を表記しています。一見回路として成り立っていない様見えますが、プラス端子(入口)→装置→ボディーアース(出口)→マイマス端子へ戻っている事を示しています。

家庭でできる勉強方法

家庭でできる勉強方法として最適なのが電脳サーキットです。

単3電池を使用して自由に回路を作成することができます。

電源ボックス内にリセッタブルヒューズが内蔵されており、万が一短絡が起きても過電流が流れないようになっています。

安全に電気回路の勉強ができるのでオススメです。

【図1】電脳サーキットで再現
豆電球回路
基本回路
【図2】電脳サーキットで再現
図2
【図3】電脳サーキットで再現
図3
【図4】電脳サーキットで再現
図4
スイッチ回路点灯
【図5】電脳サーキットで再現
図5
【図7】電脳サーキットで再現
図7

回路を作成するにあたって使用した道具は「電脳サーキット」という子供用のおもちゃです。
電脳サーキットについて詳しく知りたい方はこちらの記事をご覧ください。

まとめ

今回はお伝えした内容は、電気回路の基礎中の基礎です。

この基礎を理解すれば、単純な回路図であれば、バッテリ→装置→アースを回路の中から探しだして回路構成を理解する事が可能となります。

例えば、ナンバー灯を交換しても点灯しない故障が発生した場合、回路が成り立っていないのではないか。と容易に想像がつきます。

この記事を読む前ではナンバー灯を交換しても直らない。「対処方法がわからない」と悩むかもしれませんが、回路の成り立ちを理解できれば、「なぜナンバー灯(装置)が作動しないのか」を理解する事が可能です。

それではよいメカニックライフを

よろしくメカニッ君🐶🐶

電気回路が全く分からない初心者の方でも電気回路の基本がわかります!!図解を用いてわかりやすく解説。

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