本章實驗原理介紹
- 可變電阻（Potentiometer）
- 可變電阻有三個引腳，其中中間的端子稱為「滑動端」或「電位器輸出」。
- 一側接 5V，另一側接 GND，中間端讀取到的電壓會隨著旋轉角度而改變，範圍從 0V 到 5V。
- Arduino 的類比輸入（例如 A0）可以讀取這個變化，數值範圍是 0～1023。
- PWM 控制 LED 亮度
- PWM（Pulse-Width Modulation，脈波寬度調變）能夠利用數位輸出產生模擬電壓，用來調整 LED 的亮度。
- Arduino 的 PWM 輸出腳（如 3、5、6、9、10、11）可使用
analogWrite()函式，接受 0～255 的數值。數值越高，LED 亮度越高。
- 串列監視器
- 利用
Serial.begin()與Serial.print()函式，可以將數據顯示在 Arduino IDE 的串列監視器上，方便除錯與觀察變化。
- 利用
硬體接線
程式碼範例
// 定義可變電阻接腳與 LED 接腳
const int potPin = A0; // 可變電阻連接至 A0
const int ledPin = 9; // LED 連接至 PWM 輸出腳位 9
int potValue = 0; // 儲存從可變電阻讀取的值 (0~1023)
int pwmValue = 0; // 將轉換後的 PWM 數值 (0~255)
void setup(){
Serial.begin(9600); // 初始化串列監視器，波特率設為 9600
pinMode(ledPin, OUTPUT); // 設定 LED 腳為輸出
}
void loop(){
// 讀取可變電阻電壓，返回值介於 0 到 1023
potValue = analogRead(potPin);
// 將 0~1023 的數值映射到 0~255 (對應 PWM 輸出)
pwmValue = map(potValue, 0, 1023, 0, 255);
// 使用 analogWrite() 將 PWM 值輸出到 LED
analogWrite(ledPin, pwmValue);
// 將數據輸出到串列監視器上，方便觀察
Serial.print("Potentiometer: ");
Serial.print(potValue);
Serial.print(" -> PWM: ");
Serial.println(pwmValue);
// 每次循環延時 1000 毫秒，降低更新頻率
delay(1000);
}
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