Seeed Studio XIAO ESP32C6 で電圧を測定する方法

この記事では、Seeed Studio XIAO ESP32C6に内蔵されているADコンバータを使って電圧を測定する方法を解説します。

ステップごとの解説

1. 必要な部品を準備する
   今回は、Seeed Studio社のXIAO ESP32C6を使います。
   XIAO ESP32C6は、Amazon、スイッチサイエンス社、マルツエレック社などで購入することができます。
2. MicroPythonをインストールする
   下記の記事を参考にMicroPythonをインストールしてください。
   
   Seeed Studio XIAO ESP32C6
   
   
3. ADコンバータとは
   ADコンバータ（ADC：Analog-to-Digital Converter）は、電圧のように連続して変化するアナログ信号を、マイコンが扱える数値（デジタル値）に変換する回路です。
   XIAO ESP32C6では、GPIOピンに入力した電圧をADCで読み取り、一定の範囲の整数値として取得できます。取得した値を基準電圧や分解能に応じて換算すれば、入力電圧のおおよその値を求められます。
   たとえば、温度センサーや可変抵抗、電池電圧など、アナログ出力を持つ部品の状態をESP32-C6で読み取る際に使います。
4. XIAO ESP32C6のADコンバータ
   XIAO ESP32C6のADコンバータは下図をみると、GPIO0がAD0として使えることがわかります。

5. 分圧
   今回はESP32C6の3.3V出力の電圧を220kΩの抵抗 で 1/2 に分圧し、A0 ポートに接続することで、電圧を測定できるようにしました。
   

6. Seeed Studio XIAO ESP32C6をPCに接続する
   Seeed Studio XIAO ESP32C6とPCをUSBケーブルで接続します。接続できているか確認します。

ls -l /dev/tty.usbmodem*
crw-rw-rw-  1 root  wheel  0x9000004  9月  4 09:28 /dev/tty.usbmodem11101

7. VSCodeで以前、作ったプロジェクトを選択する
   VSCodeを起動して、以前、作ったプロジェクトを選択します。

8. エディタで新しいファイルを作成する
   左側のエクスプローラにて右クリックして、「新しいファイル」を選択します。ファイル名を入力する欄が表示されるので、適当に名前を入力します。今回は、「adc.py」としました。

9. 下記コードをエディターで記入する
   「adc.py」を選択すると、エディター画面が開くので、下記コードを記入して保存します。

from machine import ADC, Pin
import time

# ADCとして使用するピンのインスタンス化 (例: GPIO 0)
adc_pin = Pin(0)

# ADCオブジェクトの生成
adc = ADC(adc_pin)

# 減衰率の設定 (11dBに設定すると最大約3.3Vまで計測可能)
adc.atten(ADC.ATTN_11DB)

# 分解能を12ビット（デフォルト）に設定
adc.width(ADC.WIDTH_12BIT)

# アナログ値をマイクロボルト単位で読込み
val = adc.read_uv()  

# 電圧（V）に換算
voltage = val / 1000000

# 抵抗で分圧しているので２倍にする
voltage = voltage * 2
    
print("Voltage:", voltage, "V")

10. 「adc.py」を実行する
    左のエクスプローラにて、「adc.py」を選択して、右クリックから、「Run current file on Pico」をクリックすると、REPL画面に下記のように、電圧が表示されます。

MicroPython v1.29.0 on 2026-08-24; Seeed XIAO ESP32C6 with ESP32-C6
Type "help()" for more information or .help for custom vREPL commands.

>>> 
Voltage: 3.316 V

11. ADコンバータの測定誤差を補正する
    測定中に毎回、誤差が発生するので、それらを除去するために 16 回の平均化を行います。

from machine import ADC, Pin
import time

# ADCとして使用するピンのインスタンス化 (例: GPIO 0)
adc_pin = Pin(0)

# ADCオブジェクトの生成
adc = ADC(adc_pin)

# 減衰率の設定 (11dBに設定すると最大約3.3Vまで計測可能)
adc.atten(ADC.ATTN_11DB)

# 分解能を12ビット（デフォルト）に設定
adc.width(ADC.WIDTH_12BIT)

# アナログ値をマイクロボルト単位で読込み
val = adc.read_uv()  

# 電圧（V）に換算
voltage = val / 1000000

# 抵抗で分圧しているので２倍にする
voltage = voltage * 2
    
print("Voltage:", voltage, "V")
print("\n")

volt = 0

for i in range(16):
    print(str(i +1) + "回目測定")

    # アナログ値をマイクロボルト単位で読込み
    val = adc.read_uv()  

    # 電圧（V）に換算
    voltage = val / 1000000

    # 抵抗で分圧しているので２倍にする
    voltage = voltage * 2

    print("Voltage:", voltage, "V")
    time.sleep(1)

    volt = volt + voltage

voltage = volt / 16
print("\n最終電圧")
print("Voltage:", voltage, "V")

12. 再度、「adc.py」を実行する
    左のエクスプローラにて、「adc.py」を選択して、右クリックから、「Run current file on Pico」をクリックすると、REPL画面に下記のように、電圧が表示されます。

MicroPython v1.29.0 on 2026-08-24; Seeed XIAO ESP32C6 with ESP32-C6
Type "help()" for more information or .help for custom vREPL commands.

>>> 
Voltage: 3.318 V


1回目測定
Voltage: 3.31 V
2回目測定
Voltage: 3.304 V
3回目測定
Voltage: 3.31 V
4回目測定
Voltage: 3.314 V
5回目測定
Voltage: 3.33 V
6回目測定
Voltage: 3.326 V
7回目測定
Voltage: 3.364 V
8回目測定
Voltage: 3.32 V
9回目測定
Voltage: 3.314 V
10回目測定
Voltage: 3.338 V
11回目測定
Voltage: 3.346 V
12回目測定
Voltage: 3.344 V
13回目測定
Voltage: 3.33 V
14回目測定
Voltage: 3.31 V
15回目測定
Voltage: 3.318 V
16回目測定
Voltage: 3.312 V

最終電圧
Voltage: 3.3243752 V

>>> 

まとめ

ESP32とMicroPythonを使えば、シンプルなコードで電圧を測定できます。応用すればIoTデバイスに簡単に組み込めます。