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01目录

电位器介绍电位器原理电位器接法模数转换使用实例

全国青少年机器人等级考试三级课程第五课、电位器模块的使用

02电位器介绍

电位器（Potentiometer）：是一种阻值可按某种变化规律调节的电阻元件，电位器通常由电阻体和可移动的电刷组成。当电刷沿电阻体移动时，在输出端即获得与位移量成一定关系的电阻值或电压。主要参数为阻值、容差、额定功率。广泛用于电子设备，在音响和接收机中作音量控制用。通常电位器有三个引脚，有些电位器带开关功能，额外多出一个或两个引脚。

由于它在电路中的作用是获得与输入电压（外加电压）成一定关系的输出电压，因此称之为电位器。

电位器作用：调节电流和电压（含直流电压与信号电压）的大小。

电位器的结构特点：电位器的电阻体上有两个引脚，通过调节旋钮，改变触点在电阻体上的位置，从而改变了动触点与任一个固定端之间的电阻值，进而改变了电压与电流的大小。

一种可调的电子元件：它是由一个电阻体和一个转动或滑动系统组成。当电阻体的两个固定触点之间外加一个电压时，通过转动或滑动系统改变触点在电阻体上的位置，在动触点与固定触点之间便可得到一个与动触点位置成一定关系的电压。

按材料分线绕、碳膜、实芯式电位器；按输出与输入电压比与旋转角度的关系分直线式电位器（呈线性关系）、函数电位器（呈曲线关系）。

03电位器原理

电位器各部分名称

电位器有三个触点，它由一个电阻体和一个转动系统组成。当电阻体的两个固定触点（1、3引脚）之间外加一个电压时，通过转动系统改变2引脚上分到的电压比例，从而改变输出的电压值。

电位器电原理图

通过旋转旋钮改变2号脚位置，从而改变2号脚到两端的阻值。实验中将1脚和3脚分别接到开发板的5V的GND，再通过模拟输入引脚A0来读取电位器2号脚分得的电压，其范围在0V和5V之间。

04电位器接法

电位器接线图

将电位器模块的GND和VCC引脚通过3P数据线分别连接到扩展版的GND和5V，AO引脚连接到扩展版的A0引脚，这是旋转按钮，AO引脚的电压值在0~5V之间变化。

电位变化示意图

05模数转换

模数转换是就是将模拟量信号转换为数字信号，模拟/数字转换分为两个阶段：取样、量化。

如下图，我们将开关模块A0获取的信号，按时间切成若干“份”，这就是取样，然后将0~5V均分为等分，用以度量当前样本的数字量，最终形成一组离散的数字信号值。

模数转换

模拟电压和数字量之间的对应关系如下图所示。

对应关系表

当我们转动电位器旋钮，从模拟接口输入的采集的数字量，就会在0~之间变化。

06使用实例

从电位器采集输入值后，使用串口监视器打印出来。

连接实物图

使用专用3P连接线，插在模拟引脚A0上，如图。

米思齐(Mixly)代码图

通过米思齐(Mixly)编程中的串口监视器测出电位器的输出值，如图。

串口打印数据

通过判断A0输入的数值，可以用于条件函数的判断依据，从而达到电位器控制其他元件的目的。

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