ArduinoM0のディジタル出力にトランジスタのベースを接続しています。前回はコレクタへ供給する電源はArduinoM0と同じ電源を使用していました。そのためLEDに加える電源は最大3.3Vまでしか加えることができません。電流を安定に流すための電流制限抵抗の電圧降下分も必要です。外付けのトランジスタやFETがあると、トランジスタやFETの耐圧の範囲で異なった電源電圧で操作することができるようになります。
 今回は次に示すように、ArduinoM0のマイコン・ボードの5V電源をLEDの電流制限抵抗に接続しています。電源が5Vになりましたので電流制限抵抗を100Ωにしています。


M0080010.jpg

 Blinkのプログラムでテストした結果を次に示します。前回よりかなり明るくなっています。電流制限抵抗は100Ωで点灯時の電圧降下は1.46Vとなりました。LEDに流れる電流は14.6mAとなります。LEDの端子間電圧は3.24Vとなっています。


M0080020.jpg

 電流制限抵抗を27Ωにして再度テストしました。次に示すようにより明るく輝いています。電流制限抵抗を27Ωにしましたので点灯時の電流制限抵抗の電圧降下は1.01Vとなりました。LEDに流れる電流は37.4mAとなります。LEDの端子間電圧は3.61Vとなっています。電源が3.3Vではこれだけの電流をLEDに流すことはできませんでした。LEDへの電源の供給を別電源にしたために実現できました。
 トランジスタをArduinoM0の端子に外付けしたために実現できました。FETを利用したときはより容易に大電流を供給することができます。


M0080030.jpg

トランジスタ、FETの追加で高電圧、大電流のデバイスも駆動できる
 ArduinoM0のような32ビットの高性能CPUを用いたArduinoの場合、電源電圧は3.3Vでディジタル出力のドライブ能力は数mA となりますが、今回示したようにトランジスタやFETを追加するだけで容易にドライブ能力を拡張することができ、高性能のArduinoを利用するときも安心していろいろなものを接続することができます。

<神崎康宏>


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