【初心者向け】12Vリレーの使い方！LED点灯実験

はじめに：リレーって何？

リレー（Relay）とは、「小さな電気（信号）で、大きな電気（電力）のON/OFFを切り替える」ことができる、電磁石を使った自動スイッチです。

あなたの愛車では、カーナビなどの小さな電気（弱電）の操作で、ヘッドライトのような大きな電気（強電）をON/OFFしていますよね？リレーは、まさにその役割を担っています。

リレーの構造を、「ドアの自動開閉システム」に例えてみましょう。

あなたがリモコン（コイル）をONにすると、モーターが動いて（電磁石が働いて）、重いドア（スイッチ）が自動で開く。リモコンの力は小さくても、重いドアを動かせるのは、リレー（ドアの自動制御システム）が大きな力を使っているからです。

リレーをひっくり返すと、いくつかの金属の足（端子）が出ています。この端子の役割を理解することが、配線の第一歩です。

端子名	役割（データシートの用語）
コイル端子	2本。ここに電気（12V）を流すと、リレーが「ON」になる。
コモン (COM)	スイッチの「入力」側。ここに流したい電気（電源）を入れる。
常時閉 (NC / Normally Closed)	コイルがOFFのとき、ONになっている（電気が流れる）端子。
常時開 (NO / Normally Open)	コイルがOFFのとき、OFFになっている（電気が流れない）端子。

🔑 覚えるべき動きはこれだけ！

今回は、このリレーの基本的な使い方を学ぶため、次の簡単な実験回路を作ります。

目標:

この実験では、コイルに流す電気と、LEDに流す電気の2つの独立した回路を使います。

ブレッドボードは、半田付けなしで電子部品を抜き差しして実験できる便利な板です。

ブレッドボードの左右にある縦長のライン（レール）を電源として使います。

リレーをON/OFFする部分を作ります。

リレーの配置: リレーをブレッドボードの中央に跨るように配置します。
コイル配線:
- リレーのコイル端子の一つを、ブレッドボードの 12Vライン（赤）に接続します。（途中にON/OFF用のスイッチを挟むと分かりやすいです）
- もう一つのコイル端子を、アースライン（青）に接続します。

リレーがONになったときだけ光るLEDを作ります。

LEDの保護抵抗: LEDの足の長い方（アノード）に、LED保護用の抵抗（例：220Ω）を接続します。
コモンとNOの接続:
- リレーのコモン（COM）端子を、LED用の 5Vライン（反対側の赤）に接続します。
- リレーのNO（常時開）端子を、LEDの抵抗が付いた足（アノード）に接続します。
LEDのアース: LEDの足の短い方（カソード）を、LED用のアースライン（反対側の青）に接続します。

全ての配線が終わったら、電源を入れます。

電源ON: 12Vと5Vの両方の電源を入れます。このとき、LEDは光っていません（コイルはOFFの状態）。
スイッチを押す（コイルON）:
- 音: リレーから「カチッ！」という小さな音が聞こえます。これは、コイルに電気が流れ、内部のスイッチがNCからNOに切り替わった音です。
- 光: LEDが明るく点灯します。これは、コモンに入っていた5Vの電気が、切り替わったNO端子を通ってLEDに流れた証拠です。
スイッチを離す（コイルOFF）:
- 音: 再び「カチッ」と音がして、スイッチが元のNC側に戻ります。
- 光: LEDが消灯します。

この実験を通じて、リレーの最も重要な役割が確認できました。

あなたが自作カーセキュリティでやったことは、まさにこれです！小さな信号（エンジンONの電気）で、大きなサイレンの電気をON/OFFしていたのです。

前回の応用編でトランジスタも使いましたね。ここで、リレーとトランジスタの使い分けを整理しておきましょう。

使い分けのヒント

リレーは、大きな電気を確実にON/OFFしたいときや、制御する電気（コイル）と動かす電気（負荷）の電圧が大きく違うときに最適です。（例：12Vの信号で220Vの家電を動かすなど）
トランジスタは、小型化したいときや、高速でON/OFFしたいとき、静音性が必要なときに最適です。