RGB-LED

Erstellt von Viktor Reichert
Benötigtes Vorwissen
Benötigtes Material
  • RGB-LED
  • Arduino Uno
  • USB-Kabel für den Arduino
  • mw-Kabel in scharz, rot, grün und blau
Code und Zusatzmaterial
Als PDF
PDF-Download
Arbeitsblatt
PDF-Download Lehrer
Lehrerblatt

Beschreibung

Eine RGB LED ist eine LED, die in verschiedenen Farben leuchten kann. Sie besteht im Inneren aus drei einzelnen LEDs: einer roten, einer grünen und einer blauen. Da wir jede dieser Farben einzeln steuern können, ist es möglich alle möglichen Farben darzustellen.

Eine RGB LED hat insgesamt 4 Pins. Der längste Pin ist die Kathode(-) oder Anode(+) (Je nach Bautyp der RGB LED) und 3 Pins für die einzelnen Farben.

Verkabelung

Wenn eine gemeinsame Anode (common anode) vorliegt, verkabeln wir:

LEDArduinoSonstiges
längster Pin5V
andere PinsVerbinde nur mit Analogpins, die ein “~” vo der Zahl haben!
9rotes Kabel
10grünes Kabel
11blaues Kabel
Schaltplan Common Annode

Schaltplan Common Annode

Wenn eine gemeinsame Kathode (common cathode) vorliegt, verkabeln wir:

LEDArduinoSonstiges
längster PinGND
andere Pins9, 10, 11Verbinde nur mit Analogpins, die ein “~” vo der Zahl haben! Nutze am besten die Kabel in den passenden Farben.
Schaltplan Common Cathode

Schaltplan Common Cathode

Code-Beispiel

Dieser Code lässt die LED nun in verschieden Farben leuchten. analogwrite erlaubt uns, die Leuchtkraft der einzelnen Farben fein einzustellen, indem wir eine eine Zahl zwischen 0 und 255 eingeben.

int red   = 9;
int green = 10;
int blue  = 11;

void setup() {
  pinMode(red, OUTPUT);
  pinMode(green, OUTPUT);
  pinMode(blue, OUTPUT);
}

void loop() {
  analogWrite(red, 255);
  delay(1000);
  analogWrite(green, 255);
  delay(1000);
  analogWrite(blue, 255);
  delay(1000);

  analogWrite(red, 0);
  delay(1000);
  analogWrite(green, 0);
  delay(1000);
  analogWrite(blue, 0);
  delay(1000);
}

Aufgaben

Beschreibe, was der Code tut. In welchen Farben leuchtet die LED? Falls dir die LED zu hell ist, lege ein Taschentuch oder ein gefaltetes Blatt Papier darüber, um die Farben besser zu erkennen.

Ändere die Zahlen ‘0’ und ‘255’ im Code zu anderen Zahlen zwischen ‘0’ und ‘255’. Beschreibe, was passiert, wenn man größere Zahlen wählt!

Je größer die Zahl ist, desto größer ist auch die Leuchtstärke der jeweiligen Farbe.

Ändere die ersten drei Zahlen auf ‘1’ und die letzen drei Zahlen auf ‘227’. Was beobachtest du? Hast du eine Erklärung dafür?

Die LED leuchtet immer in der selben Intensität. Es kommt zu einem Overflow, d.h. es wird wieder von vorne angefangen zu zählen. Die Zahl 256 ist wie eine 0, die Zahl 257 ist eine 1.

Ändere den Code so ab, dass abwechselnd in den Farben deines Lieblingsvereins leuchtet.

Passe die Leuchtintensität an und etnferne einige delays.

Das Material und dessen Inhalte sind - sofern nicht anders angegeben - lizenziert unter der Creative Commons Lizenz CC BY-NC-SA 4.0 (für den vollständigen Lizenztext siehe https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/legalcode )