フォトカプラとトランジスタとの組み合わせ

今回はフォトカプラとトランジスタとを組み合わせしてみた。

フォトカプラ

入力部と出力部とが電気的に絶縁しているのが特徴。この点では、その２で紹介したリレーと似ている。ここでは、秋月電子で20円で購入したTLP785を使う。

トランジスタ

その１と同じNPNトランジスタ2N3904を利用。ここでは、トランジスタのスイッチング機能を用いる。

やること：LEDの消灯

まずはフォトカプラなし（トランジスタのみ）

ボタン（タクトスイッチ）を押したらLEDが消灯する回路を考える（押されていないときはLEDが点灯）。

上図のトランジスタピンは、左から、エミッタ、ベース、コレクタとなっている。コレクタにLEDと220ohmとが、ベースに10Kohmの抵抗、ボタンと電源との間に10Kohmの抵抗が接続されている。

実験

ボタンを押していないときは、LEDが点灯する。

押しているときは、LEDが消灯し、トランジスタがスイッチングとして機能している。

フォトカプラとトランジスタとを組み合わせ

で、ここからが本題。ボタンの代わりに、フォトカプラを利用してOn/Offを制御する。回路は次のようなもの。

上図の左に見える白い部品がフォトカプラである（用いた部番とは異なるが）。Arduinoのピン7とフォトカプラとの間には、10Kohmの抵抗が接続されている。あとの部品は先ほどの図と同じ。

ソースコード

# define PIN 7

void setup() {
  pinMode(PIN, OUTPUT);
}

void loop() {
  digitalWrite(PIN, LOW);
  delay(3000);
  digitalWrite(PIN, HIGH);
  delay(1000);
}

自明なので、説明省略。

実験

GPIO Low時、LEDは点灯。

GPIO High時、LEDは消灯。

成功。