2.4 - カラフルな光

私たちは知っているとおり、光は重ね合わせることができます。例えば、青い光と緑の光を混ぜるとシアン色の光ができ、赤い光と緑の光を混ぜると黄色の光ができます。 このことを「加法的色の混合」と呼びます。

この方法に基づいて、異なる比重で三原色を混合することで、任意の色の可視光を作成することができます。例えば、赤を多く、緑を少なくすることでオレンジ色を作ることができます。

この章では、RGB LEDを使用して加法的色の混合の神秘を探究します！

RGB LEDは、赤、緑、青のLEDを一つのランプキャップの下に封入し、三つのLEDは共通のカソードピンを共有しています。 各アノードピンに電気信号が供給されるため、対応する色の光が表示されます。各アノードの電気信号の強度を変更することで、さまざまな色を生成することができます。

必要なコンポーネント

このプロジェクトでは、以下のコンポーネントが必要です。

全体のキットを購入すると非常に便利です。リンクはこちらです：

名前

このキットに含まれるアイテム

購入リンク

ケプラーキット

450+

Kepler Kit

以下のリンクから個別に購入することもできます。

SN

コンポーネント紹介

数量

購入リンク

1

Raspberry Pi Pico W

1

BUY

2

マイクロUSBケーブル

1

3

ブレッドボード

1

BUY

4

ジャンパーワイヤー

数本

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5

抵抗器

3（1-330Ω, 2-220Ω）

BUY

6

RGB LED

1

BUY

回路図

sch_rgb

PWMピンGP13、GP14、GP15はそれぞれRGB LEDの赤、緑、青のピンを制御し、共通のカソードピンをGNDに接続します。これにより、異なるPWM値でこれらのピンに光を重ね合わせることで、RGB LEDが特定の色を表示することができます。

配線

img_rgb_pin

RGB LEDには4本のピンがあります：最も長いピンが共通のカソードピンで、通常はGNDに接続され、最も長いピンの隣の左側のピンが赤で、右側の2本のピンが緑と青です。

wiring_rgb

コード

ここで、お気に入りの色を描画ソフトウェア（例：ペイント）で選択し、RGB LEDで表示させることができます。

注釈

  • ファイル 2.4_colorful_light.ino は、パス kepler-kit-main/arduino/2.4_colorful_light で開くことができます。

  • または、このコードを Arduino IDE にコピーしてください。

  • アップロード ボタンをクリックする前に、ボード（Raspberry Pi Pico）と正確なポートを選択してください。

img_take_color

color_set() にRGB値を入力すると、RGBが希望する色に光るようになります。

どうやって動くのか？

この例では、RGBの三つのピンに値を割り当てるために使用される関数は、独立したサブ関数 color() にパッケージされています。

void color (unsigned char red, unsigned char green, unsigned char blue)
{
    analogWrite(redPin, red);
    analogWrite(greenPin, green);
    analogWrite(bluePin, blue);
}

loop() 内では、RGB値が入力引数として color() 関数を呼び出すことで、RGBが異なる色を発するようになります。

void loop()
{
    color(255, 0, 0); //  red
    delay(1000);
    color(0,255, 0); //  green
    delay(1000);
    color(0, 0, 255); //  blue
    delay(1000);
}