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)
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)
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。
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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