Raspberry PiでカラーLED
今回はラズパイZeroを使用しカラーLEDを使用したときの内容を備忘録として残します。
今回用意した部品
| 電子部品 | 個数 |
|---|---|
| LED 砲弾型 5mm RGB アノードコモン 4ピン | x1 |
| 抵抗240Ω (1W) | x1 |
| ブレッドボード ＢＢ－８０１ | x1 |
| ブレッドボード・ジャンパーワイヤ（オス－メス） | x4 |
今回は素人の私が初めて自分で考えて配線してみました。
LEDの定格
RGB／順電流：20mA
順電圧(R)：1.9～2.1V／WLD(R)：620～625nm
順電圧(G)：3.2～3.4V／WLD(G)：517～520nm
順電圧(B)：3.1～3.3V／WLD(B)：465～468nm
抵抗を複数用意するのも面倒なので、安全な抵抗器1種類を使って配線しようと思います。
20mAを越えなければとりあえず安全だと思うので、最小の順電圧1.9Vを前提で使用する抵抗を求めます。電源電圧は3.3Vとします。
式
(3.3V-1.9V)/0.02A=70Ω
1足のみで使用する場合70Ω以上の抵抗器が必要ぽいですね。
1足20mAか3足合計で20mAかよくわからないので、3足で大丈夫になるように240Ω(70Ω*3で210Ω以上の抵抗)を選択しました。240Ωならば合計でも20mAは越えないでしょう。
テストに使うだけだし少し光れば問題ないので大き目の抵抗を使っていきます。
こういうときってどこまで小さい抵抗使えるのかとか、一般的にどうなのかとかの知識がないので正確にわからん・・・
配線図
配線
| 接続元機器 | 接続元位置 | 接続先機器 | 接続先位置 | その他 |
|---|---|---|---|---|
| ラズパイ | ピン番号1 | ブレッドボード | j20 | ジャンパーワイヤ接続 |
| ラズパイ | ピン番号3 | ブレッドボード | j26 | ジャンパーワイヤ接続 |
| ラズパイ | ピン番号5 | ブレッドボード | a21 | ジャンパーワイヤ接続 |
| ラズパイ | ピン番号7 | ブレッドボード | j15 | ジャンパーワイヤ接続 |
| 抵抗240Ω | 任意 | ブレッドボード | g15 | |
| 抵抗240Ω | 任意 | ブレッドボード | g19 | |
| 抵抗240Ω | 任意 | ブレッドボード | g22 | |
| 抵抗240Ω | 任意 | ブレッドボード | g26 | |
| 抵抗240Ω | 任意 | ブレッドボード | g21 | |
| 抵抗240Ω | 任意 | ブレッドボード | d21 | |
| RGB LED | アノード（一番長い足） | ブレッドボード | i20 | |
| RGB LED | Rカソード（二番目に長い足） | ブレッドボード | i19 | |
| RGB LED | Gカソード（一番短い足の横にある足） | ブレッドボード | i21 | |
| RGB LED | Bカソード（一番短い足） | ブレッドボード | i22 |
ラズパイのピン番号
実際に配線した写真
テストは前にJavaで使ったGPIOのHIGHとLOWをGUIで設定できるプログラムで問題なく動作するか試しておきました。
結果的には3色とも問題なく点灯しましたし、電流値も合計で10mA程度(R=4.8mA,G=2.6mA,B=2.2mA)しか流れていなかったんで安全面も問題ないでしょう。
下の写真
は赤(2をLow)と青(4をLow)を同時に点灯し、紫にしたところです。
そんなに流さなくても十分明るいんだよね。
色を細かく調節したい場合はRGBの各種抵抗を変えれば実現できそうです。
赤外線受信プログラム
PythonとJavaで組んでみました。GPIO操作はpigpioを使用して行っています。
Python
https://nompor.com/2021/06/01/post-6743/Java
https://nompor.com/2021/06/01/post-6731/関連記事
https://nompor.com/2020/10/30/post-6343/
https://nompor.com/2020/11/29/post-6595/