この記事では電子部品「LED」の紹介をします。
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LEDとは
LEDはLight Emitting Diode(発光ダイオード)の略で、ある方向に電圧を加えることによって発光する部品の総称です。
色はもちろん、形状にも丸型、角型、数字を表示できる7セグメントLEDなど様々ですが、最も代表的なものが下図のような形状のものでしょう。
一般に、電子部品で「LED」といえばこれが想像されると思います。
LEDの使い方
LEDは電源に接続し電圧を加えることで光らせることができます。ここで、接続において注意しておきたいことが2つあります。
- 接続する方向
- 電圧の大きさ
1つずつみていきましょう。
接続する方向
LEDの端子には長い方と短い方があり、長い方を+極の「アノード」といい、短い方を-極の「カソード」といいます。アノードからカソードへと電流が流れていく必要があるので、アノードの電圧が高く、カソードの電圧が低くなるように接続しましょう。
電圧の大きさ
LEDはある一定以上の電圧がかかると発光するようになっているので、この電圧より大きい電圧をかける必要があります。これを「順方向電圧(VF)」といいます。赤や黄色などは約2V、白や青などは約3.5Vが目安ですが、色や種類によっても異なるので、部品に付属のデータシートで確認しましょう。
また、LEDに電源を直接つなぐなどして大きな電圧をかけると壊れてしまいます。アノードと電源の間に抵抗を入れて大きな電圧がかかるのを防ぎましょう。抵抗付属LEDと呼ばれる、素子内部に抵抗がついているLEDもあり、これを用いる場合は直接接続することができます。
obnizでLEDを使ってみる
obnizを使ってLEDを光らせてみましょう。obnizはIOの電圧を自在に切り替えることができるため、とりあえず挿して光らせるにも、複雑なことを試してみるにもぴったりです。
アノード(長い端子)を330Ω抵抗を挟んでobnizの0番ピンに配線し、カソード(短い端子)を1番ピンに配線しましょう。
抵抗付属LEDを使う場合、下図のように抵抗なしでそのまま繋げます。
配線が終わったら、各ピンの役割を決めるためにプログラムを書きます。
obnizのデジタル出力はデフォルトで5Vなので、オンにすると5Vが流れます。今回の配線の場合、0番ピンをオンにして、1番ピンをオフ(0V)にしたいので、以下のようにします。
<html>
<head>
<meta charset="utf-8">
<meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1">
<script src="https://unpkg.com/[email protected]/obniz.js" crossorigin="anonymous"></script>
</head>
<body>
<h1>LED test</h1>
<script>
var obniz = new Obniz("OBNIZ_ID_HERE"); // obnizに接続
obniz.onconnect = async function() {
obniz.io0.output(true); // 0番ピンをオン
obniz.io1.output(false); // 1番ピンをオフ
}
</script>
</body>
</html>
実行することで、0番ピンと1番ピンの間の電圧が5Vとなり、LEDに電流が流れます。結果として、LEDが点灯します！
obniz パーツライブラリを使って以下のように書くこともできます。
var obniz = new Obniz("OBNIZ_ID_HERE"); // obnizに接続
obniz.onconnect = async function() {
var led = obniz.wired("LED", {anode:0, cathode:1}); // アノードとカソードを指定
}
実行しているページを閉じればプログラムが停止し、LEDが消灯するはずです。
obnizを使って、LEDを点灯してみることができました！