ArduinoでパワーLEDを調光しよう

2014年10月13日

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全国の電子工作好きな皆様、こんばんは。よしです。前回の記事に引き続きまして、LED(発光ダイオード)の話題をお送りします。今回はArduinoっていうプログラムと電子工作の橋渡しをしてくれるお手軽マイコンを使って、LEDを調光してみたいと思います。


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Arduino UNO 3,000円くらい

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今回使うハードウエア、Arduinoと書いてアルディーノと読みます。おなじみ、秋月電子通商で3,000円弱でした。

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箱の中身はこんな基板が1枚、あとは簡単な説明書とロゴステッカーが入っているだけでした。最近のスマホとかによくある「詳しくはWebで」のタイプです。
基板自体は手のひらにすっぽり収まるサイズで、中心にはメインのICがひとつ。周りには信号を入出力するピンが付いています。Arduinoの種類ごとにスペックが違いますが、今回購入した「UNO」はデジタルI/Oが13(うちPWM出力対応は6ポート)、アナログ入力が6用意されています。

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側面にはPCとの通信・電源供給用のUSBポートと、PCと切り離しても使えるようACアダプタの入力ジャックが付いています。

今回は「PWM」という制御を使って調光にチャレンジしてみます。PWMについて詳しくは、既にWebに出ている情報を検索して下さい。簡単に言うと「人の目で判断できないほど高速にLEDを点滅させて、そのON/OFF時間を制御する」ことで明るく・暗くなったように表現します。では早速いろいろ実験してみましょう!

LEDドライバと接続したい

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こちら、前回の記事でもご紹介したLEDドライバになります。これに使われている「CL6807」っていうIC、仕様書をよく読むと「ADJ端子」(赤い端子)なるものがあります。ここに0.5Vから2.5Vの電圧をかけるとそれに比例して調光、もしくは2.5V以上の電圧をPWM信号として受けられます。

今回はArduinoの持っているPWM出力(Analog出力)機能をそのままこのドライバのADJ端子に接続して使いたいと思います。

あっけなく調光に成功

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全く予備知識の無い初心者ではありますが、ネットの情報を探りながら…

  • 9VのACアダプタの出力をArduinoとLEDドライバに接続
  • LEDドライバと青色パワーLEDを接続
  • ArduinoのDigital I/O 13番ポートと LEDドライバを接続

これで電源を入れるだけで、LEDがチカチカ点滅を始めたではありませんか!!そう、買ったばかりのArduinoは「13番ピンからON/OFF信号を出力する」プログラムがされているそうなんです。感動です!

さらに13番ピンをPWM出力に対応するピン(例えば9番)に接続し、PWM信号を出すプログラムを流し込んでやると、、あっけなく調光しました!!0%~100%というより、暗い部分の調光が大雑把な感じがします、が原因が分からないので引き続きお勉強します。

まとめ:まとめ次第アップします

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前回はただ光らせるだけでしたが、今回は調光に成功しました。ただ、これで合っているのか(偶然うまくできているだけ?なのか)まだまだ不明点がたくさんありますので、具体的にまとめるのはある程度形になったときとします。それまでしばしお待ちください。

もし光量が足りなければ、複数のLEDドライバをArduinoの1つの出力ポートから分岐させればよさそうだし、何なら6台までは個別に制御(調光)が出来そうです。
調光のたびにパソコンへ数値を打ち込み、コンパイル、送信とするのでは実用性がありません。ということで、スイッチやその他の入力部品を使って、PCなしでも制御できるようなものを目指してみたいと思います。ではではー



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