Arduino勉強会/09-７セグメントLEDを使ってみるの変更点

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** ブレッドボードを組み立てる [#k566373a]
7セグメントLEDをつないでみましょう。

必要な部品は、以下の通りです。
- Arduino Pro Mini
- 7セグメントLED（C-551SR）
- トランジスター（2SC1815）
- 抵抗（4.7KΩ）

部品が揃ったら、以下の様につないで下さい。

&ref(7SegmentLED_brd.png);


*** 7セグメントのピン配置 [#b08ecb87]
７セグメントのピンの配置
((CQ出版のhttp://www.cqpub.co.jp/hanbai/books/37/37271/37271_3syo.pdfの図3-1より引用))
は、以下の様になっています。


&ref(C-551SR_pin.png);

C-551SRは、以下の様にカソードを共通とするタイプです。


&ref(C551X.png);






*** 2SC1815のピン配置 [#l5f1d8b7]
トランジスターは、7セグメントLEDをArduinoで駆動するための電流を供給するのと、
出力タイミングを制御するために使用します。
使用するトランジスターはよく使われる2SC1815です。

2SC1815のデータシートで、ピンの設定を確認します。下の図は、下から見たピンの位置です。

&ref(2SC1815_pin.png);



セレクターとベース間の抵抗は、7セグメントLEDの各LEDに10mAを供給すると70mAが必要となりので、

$$
ベース電流 = \frac{5V - 0.6V}{4.7KΩ} = 0.9mA
$$

これから増幅率hf = 100として、以下の関係から90mAと十分な電流を供給できます。

$$
コレクター電流 = ベース電流*hf = 0.9 \times 100 = 90mA
$$

** スケッチで動作確認 [#mc106f2d]
できたブレッドボードの回路を以下のスケッチで動かしてみます。

#pre{{
int  a = 11;
int  b = 10;
int  c = 8;
int  d = 7;
int  e = 6;
int  f = 5;
int  g = 4;

int  leds[] = { a, b, c, d, e, f, g};
int  sel = 12;

int  ptrn[][7] = {
  {1,1,1,1,1,1,0},
  {0,1,1,0,0,0,0},
  {1,1,0,1,1,0,1},
  {1,1,1,1,0,0,1},
  {0,1,1,0,0,1,1},
  {1,0,1,1,0,1,1},
  {1,0,1,1,1,1,1},
  {1,1,1,0,0,0,0},
  {1,1,1,1,1,1,1},
  {1,1,1,0,0,1,1},
  {1,1,1,0,1,1,1},
  {0,0,1,1,1,1,1},
  {1,0,0,1,1,1,0}, 
  {0,1,1,1,1,0,1},
  {1,0,0,1,1,1,1},
  {1,0,0,0,1,1,1},
  {0,0,0,0,0,0,0}
};

void setup() {
  pinMode(sel, OUTPUT);
  pinMode(a, OUTPUT);
  pinMode(b, OUTPUT);
  pinMode(c, OUTPUT);
  pinMode(d, OUTPUT);
  pinMode(e, OUTPUT);
  pinMode(f, OUTPUT);
  pinMode(g, OUTPUT);

  digitalWrite(sel, HIGH); 
}

void loop() {
  for (int i = 0; i < 17; i++) {
    for (int j = 0; j < 7; j++) {
      digitalWrite(leds[j], ptrn[i][j]); 
    }
    delay(1000);
  }
}
}}

上手くできていたら、以下の様に０〜Fと全て消灯を１秒間隔で切り替えて表示します。

&ref(7SegementLED_setting.png);





** コメント [#rdef8629]
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