こんにちは、てっちーです。小学生でもできるプログラミングを目指す、お気楽Arduinoシリーズです。今回はArduino UNOを使ってLED(発光ダイオード)の仕組みと動きを確認します。初めて回路を組むので、今回はプログラミングを使わず、抵抗と接続してLEDで光らせてみるだけなのです。回路の組み方とLEDの動作が理解することが目的です。抵抗値を変えてLEDの明るさを変えてみると理解が深まります。
こちらを始める前に「Arduino UNOで回路を組む前に。LEDと電圧、電流、抵抗など」を一度読んでおいてください。
目標
LED(発光ダイオード)の仕組みと動きを理解する
今回やること
- ブレッドボードを使って回路を作る
- LEDの使用上の注意を理解する
- LEDを光らせて、明るさも変えてみる
回路構成
今回の回路構成は下の図の様な形です。Arduino UNOの5Vを電源として、抵抗とLED(発光ダイオード)を直列につないでLEDを発光させます。この時、抵抗値を変えるとLEDの明るさが変わります。実際に抵抗を変えて光がどうなるか確認してみてください。
抵抗値の見方
抵抗値は、印刷されている色でどの抵抗値か判別することが可能です。慣れないうちは分かりにくいので、取り出すときに下の写真のようにセロハンテープに数字を書いて張っておくのが良いです。なお、細かい抵抗値の読み方を知りたい方は、こちらのホームページやWikiを見てみてください。
ブレッドボードイメージ
まずはUSBケーブルを接続せずに、ブレッドーボードに下の絵のように回路を作ってみてください。その際、LEDの向きには注意してください。できたら、再度確認して、正しく接続できていれば、USBケーブルとArduinoをつなげてみてください。
次に無事にLEDが光ったら、抵抗値を変えて、光り方が変わるか確認してみてください。Ω[オーム]の前にある”k“は1000倍を意味するので、1kΩは1000Ω、10kΩは10,000Ω(10万Ω)となります。
220Ω [オーム]
1kΩ [キロオーム]
10kΩ [キロオーム]
なお、下の絵は1kΩの抵抗を使っています。
まとめ
抵抗を変えることで光の明るさが変わったでしょうか。抵抗は電流を流れにくくするため、抵抗の大きさが大きいほど、電流が小さくなり、LEDも暗くなります。結果、抵抗が大きくなるほどLEDの明るさは暗くなったと思います
今回、やったことを挙げておきます。まずはArduinoの使い方に少し慣れれば成功です。次も頑張ってみてください。
- ブレッドボードでの回路の組み方
- LEDの接続の方法（端子には向きがある・抵抗を直列に入れる）
- LEDの明るさと抵抗・電流の関係
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