白色LEDサークル・ライト その2 ArduinoでLチカ

コンピュータで点灯

 製作した 白色LEDサークルライトキット(LED投光キット・32mmΦ) をArduinoのPWM出力につないでコントロールします。

ArduinoのI/Oが扱える電流は20mA

 Arduinoは、複数のLEDを並列につないだライトを直接制御できません。I/Oポートは電流の出入りはどちらの方向も20mA程度です。前回の実験では、5Vの電源では約130mAの電流が流れました。この電流を制御するには、トランジスタやリレーを使います。

 次の回路でライトをON/OFFします。Vccは5Vです。MOS FETの 2N7000は安価な製品です。規格は60V/200mAです。パルスだと500mAが絶対最大規格です。R1は100Ω前後、R2は10k~100kΩの間の値を使います。

 Arduinoの電源電圧が5Vだと、9番ピンのHIGHは5Vの電圧レベルです。2N7000のゲートは5VであればONにできます。ゲートに電流はほとんど流れません。

スケッチ

 Arduinoのディジタル用のポートのうち「~」が印刷されている3、5、6、9、10、11番は、PWM出力のanalogWrite()が使えます。

 9番ピンを出力に設定し、デューティ比を10から240まで上げるスケッチです。

void setup() {
pinMode(9, OUTPUT);
}

void loop() {
analogWrite(9, 10);
delay(1000);
analogWrite(9, 50);
delay(1000);
analogWrite(9, 100);
delay(1000);
analogWrite(9, 150);
delay(1000);
analogWrite(9, 200);
delay(1000);
analogWrite(9, 240);
delay(1000);
}

 実行すると、1秒ごとに明るさが変わります。オシロスコープで観測します。PWMの周期は約490kHz、デューティはanalogWrite(9, 10);のパラメータによって変わります。

 2N7000のオン抵抗は最大で6Ωと大きいのです。実験中、2N7000に指で触れましたが、温かく感じられませんでした。