ArduinoでLチカさせる方法

今回はArduinoを初めて使うという方には必見です。LEDをチカチカさせます。いわゆるLチカです。プログラミングをしたことない人が一番最初にやるような内容です。プログラムのコードもそんなに長いようなものではないので参考にしてください。ちなみに自分(柴田)も初めて書いたArduinoのプログラムは確かLチカプログラムです。

使用するもの

使用するものは下記のリストの物です。購入先はすべて秋月電子通商です。同じもの購入したい方はリストのリンクより購入してください。

LEDについて

端子の意味

LEDには2本の端子があります。長い方と短い方です。LEDの特徴としては極性があるということです。極性とは、プラス方向から電圧加えなければ電流が流れません。よって、極性のない抵抗はどっちの端子をプラスにしてもマイナスにしても自由ですが、LEDはプラスは長い方、マイナスは短い方と決まっています。技術者のようにカッコイイ表現だと、プラスをアノードと呼び回路図では”A”と表し、マイナスはカソード呼び回路図では”K”と表します。この向きを間違えてしまうと、LEDを壊すことにつながるので気を付けてください。

LED仕組み

抵抗の計算

抵抗の計算をするには購入したLEDのデータシートを用いる必要があります。データシートには、LEDの定格電圧や定格電流などLEDを使用するための様々な情報が記載されています。今回購入先である秋月電子通商では商品ページにPDFでデータシートをダウンロードができるのでぜひ見てみてください。今回は、使用するLEDの抵抗の計算手順のみ説明します。

使用する値は下記のものです。

  • 電源電圧[V]
  • 順法呼応電圧降下[V]
  • 順方向電流[A]

この3つのあ値から使用する抵抗値を求めます。

一つずつ用語を説明していきます。

【電源電圧】
その名の通り電源の電圧です。今回はArduinoから出力される5Vです。
【順方向電圧】
LEDにかかる電圧のこと意味します。記号では”VF”と表します。この値は、LEDのデータシートを見ていただくとVFの最小値(Min)から最大値(Max)、代表値(Typ.)が記載されているので、今回は、代表値(Typ.)より2.1Vとします。
【順方向電流】
LEDに流したい電流のことを意味します。記号では”IF”と表します。この値も同様にデータシートを見ていただくとIFの値が記載されています。今回は、20mA(0.02A)とします。

上記の値より計算をします。計算式は下記の通りです。

(電源電圧[V]ー順方向電圧[V])/順方向電流[A]

上記の式に代入すると今回使用する抵抗値は、

(5ー2.1)/0.02=145

となります。145Ωでは値が中途半端なので、今回は150Ωとします。

Lチカ_回路図

回路

使用する抵抗が決まったので以下のように、ブレッドボードとジャンパー線を使い回路を作ってください。ArduinoはGNDとD2を使用しています。

Lチカ_ブレッドボード

プログラム

ArduinoIDEにコピペしてご利用ください。

ArduinoIDEをダウンロードしていない方この記事よりダウンロードしてください。

 

1行目のintでledという変数にという値を代入しています。これは使用するArduinoのデジタルピンの番号です。変数というのは、文字や数字を入れることのできる箱のことです。

pinModeでは、使用するデジタルピンをOUTPUT(出力)にするという意味です。逆に入力にしたいときはINPUTとします。

void loopからがメイン文です。この{}の中に記載されたプログラムが無限ループで繰り返されています。digialWriteでは、指定されているデジタルピン(ここでは、ledにいれられた2番ピン)をHIGHにするかLOWにするかです。HIGHのときLEDは光り、LOWで消えます。その間のdelayは()の中に指定した時間だけ待ちます。()の中の数字の単位はms(ミリ秒)です。よって、このプログラムでは、HIGHの状態が1秒続き、LOWの時間が1秒続きを繰り返しているのでLEDがチカチカと点滅します。

最後に

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