Arduino에서 RGB LED 모듈을 사용하는 방법

아마도 Arduino 스타터 키트의 가장 일반적인 모듈 중 하나인 RGB LED를 사용하면 Arduino의 핀 4개만으로 모든 종류의 색상을 만들 수 있습니다. 이 튜토리얼에서는 이 모듈을 사용하는 두 가지 방법을 보여줍니다. 따라서 이 모듈이 얼마나 잘 작동하는지 알아보려면 계속 읽어보세요!

RGB LED 모듈은 빨간색, 녹색, 파란색의 세 가지 색상을 방출할 수 있는 특별한 종류의 LED 조명을 사용합니다. 그러나 켜져 있는 색상을 변경하고 각 색상의 밝기를 혼합하여 생각할 수 있는 모든 색상을 만들 수 있습니다.

Arduino 보드에서 RGB LED 모듈을 조명하는 방법에는 두 가지가 있습니다. 일반적인 방법은 Arduino의 아날로그 핀을 사용하여 모듈에 PWM 신호를 보내는 것입니다. 이를 통해 각 색상을 혼합하여 RGB LED를 완벽하게 제어할 수 있습니다.

한편, 다른 (디지털) 옵션은 쉴드를 사용하는 것처럼 모듈을 Arduino에 연결하여 핀 11, 12, 13 및 GND를 사용하는 것입니다. 이렇게 하면 모든 핀에 점퍼 와이어가 필요하지 않아 공간이 절약되지만 LED의 색상과 밝기를 미세하게 제어할 수 있습니다. 또한 이 가이드에서 사용하는 HW-479와 같이 Arduino 보드에 제대로 맞는 핀이 모듈에 있는 경우에만 설정이 작동합니다.

이쯤 되면 하나의 RGB LED 모듈이 어떻게 세 가지 색상을 발산하는지 궁금하실 겁니다. RGB LED가 실제로 단지 하나의 멋진 LED가 아니라 더 큰 LED에 들어 있는 3개의 작은 LED라는 사실을 알면 놀랄 수도 있습니다. 이 미니 LED는 RGB LED의 4개 핀 중 가장 긴 동일한 접지 핀을 공유합니다.

브레이크아웃 보드에 모듈 대신 기본 RGB LED가 있는 경우 각 색상 핀에 저항기를 연결하여 모듈과 유사한 것을 만들 수 있습니다. 저항 값은 제조업체마다 다르지만 다리당 220Ω이 안전합니다.

팁: 릴레이 모듈과 함께 Arduino를 사용하여 전구에 전원을 공급하는 방법을 알아보세요.

시작할 준비가 되었다면 이 프로젝트를 시작하려면 다음 항목이 필요합니다.

이 방법은 핀 13 옆에 GND 핀이 있는 Arduino 보드에서만 작동합니다. 예로는 Uno, Duemilanove, Mega 및 Leonardo가 있습니다. 비공식 Arduino 기반 마이크로 컨트롤러 보드가 있는 경우 암 핀 헤더를 사용하고 있는지 확인하세요. RGB LED 모듈은 일반적으로 수 헤더에 있습니다.

다음은 코드의 전체 버전입니다.

회로는 간단합니다. RGB LED 모듈의 "-" 핀을 Arduino의 GND 핀에 연결하세요. 올바르게 정렬하면 나머지 3개의 핀이 13, 12, 11번 핀에 들어가야 합니다.

Arduino에 코드를 업로드하면 RGB LED의 색상이 매초마다 변경되는 것을 볼 수 있습니다.

코드를 편집하고 다음과 같이 Delay() 함수 전에 색상을 함께 HIGH로 설정하여 두 가지 또는 모든 색상을 동시에 표시하도록 할 수 있습니다.

이 방법은 이전 방법에 비해 더 세밀한 제어를 제공합니다. LED 색상은 핀 9, 10, 11 사이의 듀티 사이클 비율에 따라 달라집니다. 한 색상에 대한 비율이 클수록 혼합에서 색상이 더 강해집니다.

또한 듀티 사이클을 높이면 LED의 밝기가 향상됩니다. 동일한 비율을 유지하면서 듀티 사이클을 모두 늘리면 매우 밝은 RGB LED가 생성됩니다.

점퍼선을 사용하여 핀 B, G, R을 핀 9, 10, 11에 연결합니다. GND 또는 핀을 Arduino의 GND 핀 중 하나에 연결합니다.

이번에는 녹색과 파란색이라는 두 가지 색상만 사용했다는 것을 눈치채셨을 것입니다. 이는 비율 변경이 RGB LED의 전체 색상에 미치는 영향을 더 쉽게 확인할 수 있도록 하기 위한 것입니다. LED는 짙은 파란색으로 보였다가 청록색으로 변했다가 녹색을 띤 청록색으로 최고조에 달했다가 다시 짙은 파란색으로 희미해집니다.

또한 11번 핀을 아날로그 핀으로 사용하여 파란색 핀의 밝기를 제어함으로써 이전 방법과 결합할 수도 있습니다.

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RGB LED 모듈에는 이미 저항기가 내장되어 있습니다. 다른 것을 추가하면 동일한 양의 전압과 전류로 작동하는 동안보다 어두워지게 됩니다.

LED는 전자기장의 영향을 받을 때 빛을 내는 특정 재료의 특성인 전기발광이라는 과정을 통해 빛을 생성합니다. 열 대신 빛을 방출하는 갈륨 기반 반도체로 만들어졌습니다.