Вы нарисуйте схему, по этой картинке ничего не понять. Транзистор здесь должен использоваться для коммутации, а в цепи коллектора последовательно со светодиодом должен быть резистор, задающий ток через этот светодиод. Меньше сопротивление резистора -> больше ток -> ярче светодиод.

Чаще всего желающие писать софт для микроконтроллеров на С++ уже знают С++ и не хотят менять привычки. Есть, конечно, и люди, пишущие многоэтажную логику на хилых МК и считающие, что С++ облегчит их страдания. Есть просто фанаты С++, которые любят С++ и больше ничего не любят. Какова на самом деле ваша конечная цель? Если вы хотите:

1. научиться просто писать любые программы на С++
2. научиться просто писать любые программы для сферического микроконтроллера в вакууме

и решили совместить полезное с полезным, то, на мой взгляд, эти задачи стоит разделить. Для изучения С++ читайте Страуструпа (Bjarne Stroustrup - The C++ Programming Language), пишите программки для ПК и всё будет хорошо. Что касается микроконтроллеров, то, как мне кажется, С - более подходящий для таких задач язык. Он простой для изучения, достаточно прочитать Kernighan B.W., Ritchie D.M. - The C Programming Language. При этом можно с относительным комфортом писать достаточно сложные вещи, можно даже использовать ООП (if you're brave enough). Но это, конечно, моё субъективное мнение, я для своих задач не увидел преимуществ С++ над С (это не значит, что их нет).
Если же у вас именно такое желание - писать на С++ для микроконтроллеров, и вы твёрдо решили идти этим путём, то Страуструпа читать всё равно придётся. Однако стоит помнить, что не все подходы, описанные в книгах по С++, применимы к embedded разработке. Также можно почитать Kormanyos C.M. - Real-Time C++ Efficient Object-Oriented and Template Microcontroller Programming. По микроконтроллерам - определитесь, какой будете использовать и читайте даташиты и референс мануалы от производителя. Тут больше всего пригодится навык быстрого чтения 500+страничных документов на английском языке. А математический аппарат совершенствуйте, когда возникнет соответствующая необходимость, тогда и станет понятно какой.
Кстати, 3 года по 6 часов ежедневно - это круто, за такое время можно сделать очень многое, времени хватит и на С, и на С++, и ещё останется. Хотя, если решите серьёзно углубиться в электронику, трёх лет может и не хватить.

Желаете заплёнить тачку и избежать ответственности? Может оказаться весьма дорогим удовольствием. Отражающих плёнок, судя по всему, пока нет, стёкла подобные есть. Например вот что-то похожее (человекоподобный андроид рассказывает про умные стёкла BenQ). На википедии более подробно описано Smart glass. Ну и вообще гуглите "smart glass", "adjustable window tint" и тому подобное.

Ответ на ваш вопрос можно поискать в более подходящих для этого местах, например в даташите. Даже не нужно сильно углубляться, страница 5: