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基于C51单片机和PWM调光的LED台灯设计

LED台灯是一种节能环保的照明产品，具有调光功能可以根据需要调

节亮度。本文将以C51单片机为核心，结合PWM调光技术设计一款LED台

灯。

1.系统设计

本设计的LED台灯由C51单片机、三极管、电阻、电容、可变电阻和

LED灯组成。C51单片机作为控制器，通过PWM调整LED的亮度。三极管

起到放大电流的作用，电阻和电容用于稳压滤波，可变电阻用于调节亮度。

2.硬件设计

(1)电源电路

LED台灯的电源电路由变压器、整流电路和稳压滤波电路组成。变压

器将220V交流电转换为合适的低压交流电，整流电路将交流电转换为直

流电，稳压滤波电路将输出的直流电进行稳压和滤波。

(2)控制电路

C51单片机作为控制器，需要将其正常工作电压5V进行稳定和滤波，

因此在其供电端接入电容和电阻以实现稳定电压。三极管通过放大电流的

方式驱动LED。

(3)亮度调节电路

可变电阻与PWM信号相连，通过调节可变电阻的阻值来改变PWM信号

的占空比，进而改变LED的亮度。

3.软件设计

(1)初始化设置

初始化IO口，设置PWM输出引脚。设置定时器和定时器中断，设定

一个较小的时间间隔，用于产生PWM信号。

(2)PWM生成

使用定时器中断来产生PWM信号。通过改变定时器中断产生的时间间

隔，可以改变PWM信号的占空比。占空比越大，LED越亮；占空比越小，

LED越暗。

(3)亮度调节

利用ADC模块读取可变电阻的电压值，将其转换为具体的阻值。根据

阻值计算出对应的占空比，通过改变定时器中断的时间间隔来调整PWM信

号的占空比，从而改变LED的亮度。

4.结果验证

将C51单片机烧录好的程序与硬件连接，通过调节可变电阻，LED的

亮度可以自由调节。

5.总结

本设计利用C51单片机和PWM调光技术实现了LED台灯的设计，通过

调节PWM信号的占空比来改变LED的亮度，实现了灯光的调光功能。这种

设计具有低功耗、节能环保的特点，在实际应用中有很大的潜力。