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RGBフルカラーLEDの使い方 [Arduino]

各RGB(Red/Green/Blue)を256種類の値で指定する事によって約1677万色のフルカラーを表現できるLEDの使い方です。

極性について

RGBフルカラーLEDには極性があります。

次の写真で、左から順番に緑(Green)、青(Blue)、カソード、赤(Red)となります。各RGBはアノード(+側)です。カソード(-側)はカソードコモン(カソード共通接続)ですので、この1箇所だけをグラウンド(GND)へ接続します。

使用部品・材料

総額で約320円です。(Arduino本体の値段を除く)

部品/材料値段備考
ブレッドボード¥270秋月電子の通販コード(P-00315)
RGBフルカラーLED
5mm4本足 OSTA5131A
カソードコモン
¥50秋月電子の通販コード(I-02476)
カーボン抵抗器数円220Ω(3個)を使用

配線図

各RGBの値(0-255)をアナログ値(PWM波)で出力しますので、マイコンボードに「~」マークがある9,10,11ピンを使用します。

スケッチ(プログラム)

赤色、青色、緑色の順番でLEDを光らせます。

void setup() {
  pinMode( 9,OUTPUT); // Red(赤)
  pinMode(10,OUTPUT); // Blue(青)
  pinMode(11,OUTPUT); // Green(緑)
}

void loop() {  
  // 赤色
  analogWrite( 9,255);
  analogWrite(10,  0);
  analogWrite(11,  0);
  delay(1000);
  
  // 青色
  analogWrite( 9,  0);
  analogWrite(10,255);
  analogWrite(11,  0);
  delay(1000);

  // 緑色
  analogWrite( 9,  0);
  analogWrite(10,  0);
  analogWrite(11,255);
  delay(1000);  
}

抵抗値の計算

今回使用した秋月電子のREDフルカラーLEDのページ内にある「OSTA5131A-R/PG/B PDFデータシート」を確認します。

・・・

「Red」と「Green/Blue」で電圧・電流の値が異なる事がわかります。

1. Red

Arduinoの電源は5V(V)。データシートに記載されている順方向電圧(DC Forward Voltage/VF)は最大2.6V。最大電流(DC Forward Current)は50mA(IF)ですのでオームの法則で48Ωになります。(最低でも必要な抵抗値)

48Ω = (5V - 2.6V) / 0.050A

2. Green/Blue

Arduinoの電源は5V(V)。データシートに記載されている順方向電圧(DC Forward Voltage/VF)は最大3.6V。最大電流(DC Forward Current)は30mA(IF)ですのでオームの法則で46.6Ωになります。(最低でも必要な抵抗値)

46.6Ω = (5V - 3.6V) / 0.030A

3. Arduinoのピンへ流せる最大電流

Arduinoでは1つのI/Oピン当り最大電流20mAです。ですので、各RGBの最大電流は20mAで計算します。

120Ω = (5V - 2.6V) / 0.020A

厳密には順方向電圧の最小1.8Vでも算出した方が良いです。そういう部分も含めて、今回は多めに220Ωを使用しています。(1.8Vだと160Ω)





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公開日:2017年05月08日 最終更新日:2017年08月20日
記事NO:02350