Raspberry Pi Picoでリレーモジュールを活用　LED制御の手順とコード解説

はじめに

今回は、ラズベリーパイPicoと1チャンネルリレーを使って、LEDのON/OFFを制御する方法をご紹介します。リレーを使えば、高電圧の機器やLEDなどを安全に制御できます。

リレーとスイッチの違い

以前、スイッチの記事を書きました。リレーとスイッチの違いを簡単に説明します。

リレーの最大の利点は、低電圧の制御信号で高電圧機器を安全に制御できる点です。スイッチは手動操作に適していますが、自動制御にはリレーが便利です。

交流（AC）と直流（DC）の制御について

リレーは、直流（DC）だけでなく交流（AC）の制御にも使用できます。例えば、家庭用の100Vや200Vの電化製品をPicoの低電圧信号で制御することが可能です。

 注意点
・交流の制御は危険です。実施の際は、感電の危険がないように確実に絶縁してください。
・リレーの仕様(対応電圧、電流)を確認し、定格以上の負荷を接続しないようにしましょう。

リレー端子の説明

リレーには2つの端子グループがあります。

制御側(リレー本体の駆動用)

・DC＋　：　リレー駆動用の電源です(Picoの3.3Vまたは5Vに接続※)　※多くの場合、5Vです
・DC－　：　電源のGND(PicoのGNDに接続)
・IN　　 ：　リレーの制御信号(PicoのGPIOに接続)

負荷側(スイッチング用)

・NC(Normally Closed) ：通常時にCOMと接続されている（リレーOFF時に電流が流れる）
・COM(Common)　　 ：負荷側の共通端子(電源と接続)
・NO(Normally Open) ：通常時にCOMと切断されており、リレーON時に接続される（リレーONで電流が流れる）

リレーの動作原理

リレーは電磁石の原理を利用してスイッチを制御する装置です。以下のような仕組みで動作します。

配線

Picoからリレーをコントロールします

リレーを操作する

5秒毎にGPIOを操作します。「カチ」というリレーの音を聞いてみてください。

from machine import Pin
import time

relay = Pin(4, Pin.OUT)  # GPIO4 をリレー制御に設定

while True:
    relay.value(0)  # リレーON（LED点灯）
    print("Relay ON")
    time.sleep(5)
    
    relay.value(1)  # リレーOFF（LED消灯）
    print("Relay OFF")
    time.sleep(5)

まとめ

今回の記事では、ラズベリーパイPicoと1チャンネルリレーを使って、LEDの制御を行いました。リレーを使用することで、高電圧機器の制御も安全に行うことができます。ぜひ挑戦してみてください！