電気回路

ショートとは?電源の扱いと安全の基本(壊さないための重要基礎)

シリーズ:基礎シリーズ(電気回路)
この記事のねらい:実験シリーズに入る前に「壊しやすい失敗」を先に潰す。

※この記事は、「実験手順」ではありません。

はじめに

電子工作の最初の失敗で一番多いのが、配線ミスによるショート(短絡) です。
ショートは、LEDが点かないどころか、電池や電源が熱くなったり、部品が壊れたりする原因になります。

この記事では、初心者が最低限知っておくべき

  • ショートとは何か
  • 何が危険なのか
  • どうすれば防げるのか

を、できるだけやさしく説明します。

先に結論(※ここは読み飛ばしてOKです。)

  • ショート=プラスとマイナスが「ほぼ直接」つながってしまうこと
  • ショートすると、とても大きな電流が流れて熱くなり、壊れることがある
  • 予防のコツは3つ:
    1. 作業中は電源を外す/切る
    2. 最初は「抵抗を入れる」「電流を小さく」
    3. 熱い・匂い・異常 → すぐ外す

1. ショート(短絡)とは?

ショート(短絡)とは、電気回路の中で
本来は部品を通るはずの電気が、ほとんど抵抗のない近道を通ってしまう状態のことです。

もっと簡単に言うと、

  • プラスとマイナスが、直接つながってしてしまう

ということです。

これが起きると、電気が一気に流れやすくなります。

2. なぜショートは危険なの?

ショートすると、回路全体が「電気が流れやすい状態」になります。
その結果、想定よりずっと大きな電流が流れます。

電流が大きくなると、電池・電源・配線・部品のどこかが

  • 熱を持つ
  • 動作が不安定になる
  • 最悪、壊れる

といった問題につながります。

※ここでは難しい式は使いません。
電流が流れすぎると熱くなって危険」という感覚を持てばOKです。

3. ショートが起きたときの“サイン”

初心者が見逃しやすいので、先に「異常のサイン」を覚えておくと安全です。

  • 電池やACアダプタが熱い(触って熱い/持ち続けられない)
  • 配線や部品が熱い
  • 焦げたような匂いがする
  • 電源が落ちる/復帰する(保護が働く)
  • マイコンがリセットする(※実験シリーズでよく出ます)

サインが出たら、まず 電源を外す。これが最優先です。

4. ショートが起きやすい典型パターン(初心者あるある)

パターン1:ブレッドボードで電源レールを勘違い

「+の列」と「−の列」を間違えたり、途中で分断されているのに気づかない、など。

パターン2:配線の線(ジャンパ線)がずれて隣に刺さる

見た目では分かりにくいのに、電気的には「別の列」につながっていることがあります。

パターン3:部品の足が曲がって接触している

抵抗やLEDの足が曲がって、意図しないところに触れることがあります。

パターン4:電源を入れたまま配線をいじる

作業中に「一瞬だけ」プラスとマイナスが触れてショートすることがあります。

※ブレッドボードの詳しい内部構造は別記事で扱います(ここでは“起きやすい”だけ覚えればOK)。

5. 予防策(初心者が最初にやるべきこと)

予防策1:配線中は電源を外す(最重要)

  • 電池は外す
  • スイッチがあるならOFF
  • ACアダプタは抜く

これだけで事故の半分は防げます。

予防策2:最初は「電流が小さくなる構成」にする

  • LEDには必ず抵抗を入れる(抵抗は“ブレーキ”)
  • いきなり大電流が必要なもの(モータ・サーボ)を直結しない

予防策3:電源投入前に「一度、目で確認」

初心者向けの確認観点はこれで十分です。

  • プラスとマイナスが「どこかで直接つながってないか」
  • 部品を接続する向き(LEDなど)が合っているか
  • 配線が1つ隣の穴に刺さっていないか

予防策4:異常が出たら「すぐ外す」

熱い・匂い・おかしい → すぐ電源を外す
原因探しは、その後で落ち着いてやればOKです。

6. 「抵抗がないと熱が出ないのでは?」への補足

初心者がよく疑問に思うポイントです。

ショートは「抵抗がゼロ」ではなく、実際には
電池の内部や配線にも、わずかな抵抗があります。
大きな電流が流れると、そのわずかな抵抗の部分で熱が出ます。

つまり、抵抗が小さくても
「電流が大きい」×「わずかな抵抗」
で熱が出てしまうことがあります。

(※ここは“感覚”が伝わればOK。計算は次回以降で扱います)

まとめ

  • ショート=プラスとマイナスが“ほぼ直結”してしまうこと
  • ショートすると大きな電流が流れて、熱くなったり壊れたりする
  • 予防の基本は「配線中は電源を外す」「最初は電流小さめ」「異常→すぐ外す」

次に読む(おすすめ順)

  • 次回:電圧・電流・抵抗の要点(言葉を整理して理解を安定させる)
  • 次々回:GND(マイナスを共通にする理由)
  • 実験シリーズ:RA8M2でLED点滅(具体手順・配線図・コード・ログは実験側)

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