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RGB モジュール

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概要

このRGBフルカラーLEDモジュールは、赤、緑、青の光を混合することで多彩な色を発生させます。各色はPWM（パルス幅変調）を使用して調整されます。このモジュールは、カラフルな照明効果を作成したり、ArduinoでPWMを使用する方法を学ぶためにも利用できます。

原理

RGBモジュールは、可変PWM電圧入力付きのR、G、Bピンを使って全色LEDを制御します。 LEDからの色は組み合わせることができ、例えば青と緑を混合するとシアンに、赤と緑を混合すると黄色になります。これを「加法混色法」と呼びます。

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この方法に基づいて、三原色をさまざまな比率で混合することで、任意の可視光の色を生成することができます。例えば、赤を多くして緑を少なくすると、オレンジ色が生じます。 PWMはデューティサイクルを変更することで、LEDの明るさを調整する技術です。

使い方

使用する電子部品

  • Arduino Uno R4またはR3ボード * 1

  • RGB モジュール * 1

  • ジャンパーワイヤ

回路組立

../_images/24_rgb_module_circuit.png

コード



コードの説明

  1. コードの最初の部分で、RGB LEDモジュールの各色チャネルに接続されているピンを宣言および初期化します。

    const int rledPin = 9;  // pin connected to the red color channel
const int gledPin = 10;   // pin connected to the green color channel
const int bledPin = 11;  // pin connected to the blue color channel

  2. setup() 関数では、これらのピンをOUTPUTとして初期化します。これは、これらのピンからRGB LEDモジュールへ信号を送り出すという意味です。

    void setup() {
  pinMode(rledPin, OUTPUT);
  pinMode(gledPin, OUTPUT);
  pinMode(bledPin, OUTPUT);
}

  3. loop() 関数内で、 setColor() 関数が異なるパラメータで呼び出され、様々な色を表示します。各色を設定した後で、 delay() 関数を使用して1000ミリ秒（または1秒）次の色に移る前に一時停止します。

    void loop() {
  setColor(255, 0, 0);  // Set RGB LED color to red
  delay(1000);
  setColor(0, 255, 0);  // Set RGB LED color to green
  delay(1000);
  // The rest of the color sequence...
}

  4. setColor() 関数は、 analogWrite() 関数を使用してRGB LEDモジュールの各色チャネルの明るさを調整します。この関数はPWMを用いて、変動する電圧出力を模倣します。デューティサイクル（信号がHIGHである固定期間内の時間の割合）を制御することで、各色チャネルの明るさをコントロールし、多様な色の混合が可能になります。

    void setColor(int R, int G, int B) {
  analogWrite(rledPin, R);  // Use PWM to control the brightness of the red color channel
  analogWrite(gledPin, G);  // Use PWM to control the brightness of the green color channel
  analogWrite(bledPin, B);  // Use PWM to control the brightness of the blue color channel
}

追加アイデア

  • 他の色を表示してみてください。

  • RGB LEDをセンサーと組み合わせて、センサーの値に基づいて色を変更してみてください。

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