某电商平台卖爆了的LED台灯，老梁带你分析三色调光LED台灯电路

这个电路出自一款在某电商平台卖爆了的 LED 台灯，价格便宜，功能简单实用。

所谓三色调光，是指支持三种灯光颜色，同时支持光的亮度调节。下面用三张 gif 动图感受一下是怎么操作的。

1、开灯关灯

2、支持白光、暖光、自然光三种颜色，可自由切换：

3、亮度调节，每次短按调节 10%亮度，长按则无极调节亮度：

实物分析

LED 台灯采用 USB 供电，在 USB 插头和 LED 灯之间是控制板，红色的 PCBA 看起来短小精悍。

控制板正面是 4 个按键，以及一颗小的 LED 指示灯。这颗小的 LED 指示灯，可以让人在黑暗中找到控制板来开灯。

按键从左到右的功能依次是：降低亮度、开灯关灯、切换光色、提高亮度。

控制板的背面，8 个脚的芯片是个单片机，表面的型号被抹掉了。

上图右侧的三根线：红色线是暖光 LED 的供电线，白色线是白光 LED 的供电线，黑色线是 GND。

所以只要控制红色线和白色线的电源通断，就可以实现“三色调光”！

原理分析

1、电源输入滤波电容。电路中用了 2 颗 MLCC 贴片陶瓷电容，对使用 USB 供电的 5V 电源来说，一般用 1 颗 10uF + 1 颗 0.1uF 来滤波即可。

对应实物图

2、MCU 单片机

为节约成本，作为主控的 MCU 单片机短小精悍：

①使用内部晶振，无需外挂晶振；

②只有 8 个管脚，IO 口全部用光，不浪费一点资源。

对应的实物图如下，单片机表面的丝印被打磨，型号不详：

3、按键

用单片机的 3 个 GPIO，加上两个二极管，巧妙地实现了 4 个按键。

单片机程序配置如下：

①3 个 GPIO 均配置为输入口，使能内部上拉电阻；

②当只有 GPIO1 检测到低电平时，说明按键 K1 被按下；

③当只有 GPIO2 检测到低电平时，说明按键 K5 被按下；

③当只有 GPIO3 检测到低电平时，说明按键 K4 被按下；

④当 GPIO2、GPIO3 同时检测到低电平时，说明按键 K2 被按下。

4 个按键的对应实物：

两个二极管的对应实物：

4、指示灯

用单片机的 1 个 GPIO 控制指示灯：

①在台灯关闭的情况下，GPIO4 输出高电平，点亮 D4，让人可以在黑暗中找到电源开关按键；

②在台灯打开的情况下，GPIO 输出低电平，熄灭 D4。

对应的实物图如下：

5、控制台灯“三色调光”的 MOS 管电源开关电路。

对应的电路板实物图如下：

原理图中红色虚线框的部分：

单片机的 PWM1、PWM2 分别控制两个“MOS 管电源开关电路”。

单片机的 PWM2：

①输出高电平时，MOS 管 Q2 关闭，白光 LED 灯 WHITE-LED 熄灭；

②输出低电平时，MOS 管 Q2 打开，白光 LED 灯 WHITE-LED 亮起。

单片机的 PWM1：

①输出高电平时，MOS 管 Q1 关闭，暖光 LED 灯 WARM-LED 熄灭；

②输出低电平时，MOS 管 Q1 打开，暖光 LED 灯 WARM-LED 亮起。

具体原理，大家可以参考 精准电流走向分析，带软开启功能的 MOS 管电源开关电路！

台灯支持 3 种光色：

①当只有白光 LED 灯 WHITE-LED 亮起时，灯光颜色为白光；

②当只有暖光 LED 灯 WARM-LED 亮起时，灯光颜色为暖光；

③当白光 LED 灯和暖光 LED 灯同时亮起时，灯光颜色为自然光。

灯的亮度调节：

通过 PWM（脉冲宽度调制）来调节灯的亮度。

①当 PWM 为 0% duty cycle 时，亮度为 100%，即全亮；②当 PWM 为 10% duty cycle 时，亮度为 90%；③当 PWM 为 25% duty cycle 时，亮度为 75%；④当 PWM 为 50% duty cycle 时，亮度为 50%；⑤当 PWM 为 80% duty cycle 时，亮度为 20%；⑥当 PWM 为 100% duty cycle 时，亮度为 0%，即熄灭。

这款灯因为价格便宜，功能简单实用，在某电商平台卖爆了！这篇文章通过详细分析它的电子电路工作原理，让大家感受有市场竞争力的产品是怎样设计的。