すべての色は、赤、緑、青（RGB）から作成できます。これらは、任意の色を生成できる基本的な3色です。これらの3色の量を変えることにより、多くの色を生成することができます。光の場合、赤、緑、青の3つの基本的な光を使用し、これら3つの光の強度を変えることで、任意の色の光を生成できます。したがって、私たちの基本的なタスクは、これら3つの光の強度を制御することです。
ここでは、赤、緑、青のLEDを使用してRGB電球を構築しています。これらの光の明るさや強度を個別に制御するメカニズムを追加する必要があります。明るさを制御するために、555時間ICでPWM（パルス幅変調）方式を使用しています。555タイマーICは可変幅のパルスを生成でき、パルスの幅はデューティサイクルを制御できます。デューティサイクルは、合計時間に対する高時間の比率に他なりません。
デューティサイクル％=ターンオン時間/（ターンオン時間+ターンオフ時間）* 100
デューティサイクルが高いほど、LEDの輝度が高くなり、デューティサイクルが低くなると、輝度が低くなります。たとえば、HIGH時間は8ms、LOW時間は2msの場合、デューティサイクルは80％になります。これは、LEDがオン（8ms）とオフ（2ms）の間で発振していることを意味します。今、私たちの目はそのような高周波振動を見ることができず、LEDが80％の明るさで継続的にオンになっているように見えます。
この記事のPWMLED調光回路を読んで、PWMの概念を正しく理解してください。
コンポーネント
- 555タイマーIC-3
- 抵抗器：3 –1kおよび3–220オーム
- 可変抵抗器：3 –10kまたは100k
- コンデンサ：3 –0.01uFおよび3– 0.1uF
- ダイオード-6
- LED（赤、緑、青）
- バッテリー：5-9v
回路図と説明
3つのLED（赤、緑、青）に対して3つの同じ回路ブロックを作成する必要があります。ここでは、1つのブロック（青色LEDのブロック）の回路について説明しますが、他の2つは同じです。
回路は理解しやすく、555タイマーは非安定モードで構成されており、周波数とデューティサイクルはPIN8と7とPIN7と6の間の抵抗とタイミングコンデンサC1に依存していることがわかっています。
- PIN 6と7の間に2つのダイオードを備えた可変抵抗器を接続しました。これにより、コンデンサC1は可変抵抗器の一部を介して充電され、可変抵抗器の別の部分を使用して放電されます。
- たとえば、可変抵抗器（10k）ノブを、抵抗器が7kと3kに分割されるように設定したように、コンデンサは7k抵抗器を介して充電され、3k抵抗器を介して放電されます。
- また、コンデンサが充電中の場合は出力がHigh、コンデンサが放電中の場合は出力がLowであることがわかっているため、この場合、HIGH時間はLOW時間よりも長く、デューティサイクルも大きいため、LEDは明るくなります。
- また、ノブを逆方向に回すと、コンデンサが充電されている抵抗の部分が、コンデンサが放電していると考えられている部分よりも小さくなるため、LEDが暗くなります。
- したがって、ポテンショメータのノブを回すことで、LEDの明るさを制御できます。同じ回路が他の2つのLED（赤と緑）に適用されます。
これで、各LEDの明るさを制御できるようになったので、3つのLEDをすべてまとめて、任意のLEDの明るさを増減することで任意の色を生成できます。
白いプラスチックのボールを使って穴を開け、LEDの上に置いて電球のように使いました。デモについてはビデオを参照してください。