電力と、制御信号が必要だな。
そのとおり。
光らせるとなると電力が足りないかもな。
LEDは電流が多く必要だから、M5StickC Plusの
５V出力では光らせることは現実的ではない。
LEDへ給電する回路が必要だ。
製作をおこなうとしよう。
すけろく ううー行きたい。行きたい。 でも、時間がない～（泣） げんろく そんなに気落ちしてどうしたのだ？ すけろく 仕事やら家事やら、忙しくて・・・ 行けそうでも天気が悪く[…]
どんなLEDを使うか
- 天井部分の環境照明
- 焚き火用の照明
天井部分の環境照明
天井部分に設置するLEDは、一日の太陽の動きを表現するため、複数個のLEDが実装されている「LEDストラップ」を使います。
今回は、M5StickC PlusのGrove端子に対応した次の製品（10㎝）を使用します。
焚き火台用の照明
キャンプといえば、焚き火？なので、焚き火を表現するためのLEDを取り付けます。
LEDは単体のものを使用し、信号線で色や輝度を変更できるRGB対応のLEDを使用します。
商品としては次のものになります。
RGB対応なので、信号線からの制御によって発光色を変えられます。
複数個つなげる場合に使用します。
電力の供給構成はどうするか
次に、２つのLEDと、制御マイコンである「M5StickC Plus」への電力供給を考えました。
M5StickC Plusは、バッテリーを内蔵しているので、今回はバッテリーから供給します。
２つのLEDに対しては、M5StickC Plusからでは、電流量が多くなり危険なので、電池ボックスを内蔵してそこから供給するようにします。
電池ボックスの選定
使用する電池ボックスは次のものにしました。
直列の単４電池２本を搭載できるでんちボックスです。
サイズが小さく、リード線もついているので使いやすいです。
秋月電子さんで購入できます。秋月電子さんの通販サイトURLはこちらです。
電圧を変更する仕組み
単４電池２本を直列で使用すると、約３Vの電圧が得られますが、今回使うLEDの電圧は５Vですので、電圧を変換（昇圧）する必要があります。
昇圧用の回路はいろいろ売っていますが、今回はできる限り小さなものが良かったので次のものを使用します。
主な仕様は次の通りです。出力は５V固定になっています。
とても小さいのが特徴です。
・入力：0.9~5V
・出力：5V
・電流：0.21A(入力3V)
・基板寸法：10.0mm×7.5mm
秋月電子さんの通販サイトURLはこちらです。
制御用マイコンの端子
LEDの発光制御信号を発信するのは、「M5StickC Plus」を使います。
Aruduino で開発できます。
M5StickC Plusの端子構成は次のようになっています。
写真のように各ピンが設定されています。
①GND
②5V→（出力）
③G26
④G36/G25
⑤G0
⑥BAT
⑦3V3（出力）
⑧5V←（入力）
M5StickCを動作させるためには①GNDと⑧5V←を電源回路に接続する必要があります。
写真のように各ピンが設定されています。
①GND
②Vout
③G32
④G33
電子回路の製作
部品がそろったところで、回路図を書いていきます。
回路としては、電源のラインと制御信号のラインになりますが、M5StickC Plusは内蔵バッテリーで動作させるため、非常にシンプルな構成になります。
回路図は次のようになりました。
| 回路図の表記名 | 部品名 |
| ＋3.3V | 電池ボックス（＋） |
| STEPUP(5V) | ５Ｖ出力昇圧ＤＣＤＣコンバーター |
| WS2811-LED | 焚き火用LED |
| M5StickC Plus | M5StickC Plus QIコネクタ ：焚き火用LEDへの信号線、GND接続 Groveコネクタ ：天井用LEDへの信号線 |
| M5－LEDBAR | 天井用LEDストラップ |
回路基板の製作結果
実際にユニバーサル基板を使って作った回路基板は次のようになりました。
回路基板には、M5StickC Plusとの接続用としてコネクタピンを実装しています。
M5StickC Plusと接続したところ動作するか確認
作成した回路基板を実際にM5StickC Plusにつなげて、LEDが点灯するかどうかをチェックしました。
結果、次のように、きちんとLEDが点灯して問題ないようです。
編集後記
いかがだったでしょうか。
LEDストラップとLED単体の２種類を同時点灯できました。
M5StickC Plusに組み込んだプログラムの内容については、次の記事で紹介しています。
すけろく 今回作っているお天気グッズには、 ２つの異なるLEDの発光パターンを 制御する必要があるな。 げんろく たしかに。 M5StickC Plusに接続するコネクタを変えて 個別に制御しな[…]
今回の記事は、以上になります。
最後までご覧いただきありがとうございました。
今回使用した主な素材、ツールはこちら！
Aruduino で開発できます。
RGB対応なので、信号線からの制御によって発光色を変えられます。
直列の単4電池2本を搭載できるでんちボックスです。
サイズが小さく、リード線もついているので使いやすいです。
秋月電子さんで購入できます。秋月電子さんの通販サイトURLはこちらです。
主な仕様は次の通りです。出力は５V固定になっています。
とても小さいのが特徴です。
・入力：0.9~5V
・出力：5V
・電流：0.21A(入力3V)
・基板寸法：10.0mm×7.5mm
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