2016年6月1日水曜日

[Raspberry Pi]ラズパイでLチカ(4)

今回は、一度ラズパイから離れてLEDを制御する回路側を設計していきます。





まず、今回はフルカラーLEDを使います。フルカラーLEDは何のことはない、光の三原色のLEDが束になったLEDです。



LED(Light Emitting Diode)はその名の通りダイオードに分類されます。ダイオードというのは、ある方向には電流を流すけれど、逆方向には流さないとい性質を持った素子です。その中でもLEDは正しい方向に流れたときに発光することができます。(但し、逆向きに繋いだ時の耐性は普通のダイオードよりも低いので、繋ぐ方向間違えると壊れてしまう。そのため電流の向きの制御としてはあまり使われない)





電子回路の中で最もプリミティブなアウトプット用の素子といえると思います。





LEDはアノード(プラス側)からカソード(マイナス側)に向かって電気を通すと発光します。この際、大量の電流が流れると、これまた壊れてしまうんです。


単に光らなくなるだけではなく、焼け焦げたりするので危険です。


なので、LEDと電源を接続する場合はほとんどの場合、抵抗をつけます。豆電球とは違うのだよ、豆電球とは。って感じですね。





抵抗は流れる電流を抑止したいので、基本的にはアノード、カソードのどちらに接続してもよいですが、フルカラーLEDの場合、カソード側だけにつなぐとアノード側でON/OFFの制御をするだけになりつまらないです。


















このフルカラーLEDは、足が4本ありましてアノードが3本、カソードが1本です。(カソードコモンといいます)どのアノードに電流を流すかで、Rだけ、Gだけ、Bだけ、RGだけ、GBだけ、RBだけ、RGB全部と色が変えられます。また、流す電流によって輝度を変えられるのでフルカラーが表現できるわけですね。だから、アノード側の抵抗値をいじることによってフルカラーを表現することが可能なわけです。







ということで、可変抵抗をつないだ図はこんな感じ。





では、光らせてみましょう。

























可変抵抗のツマミを回すことで色を変えることができました。あとは、これをラズパイから制御すればいいだけですね。







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