任务介绍
1. 设计一款单路恒流LED驱动模块
2. 输入6-40V，输出1A恒流
3. 支持PWM调光和模拟调光
模块介绍
本项目设计了一款单路恒流 LED 驱动模块，该模块核心的 LED 恒流驱动芯片采用LM3414，实现了 6-42V 的宽电压输入范围，可输出稳定的 1A 恒流，同时具备PWM 调光和模拟调光两种调光模式：模拟调光通过电位器手动调节实现，PWM 调光则由单片机产生不同占空比的 PWM 波来控制，且可通过按键切换占空比档位。
原理图和PCB设计
原理图
各模块功能介绍
- 电源模块：由 U3（78K3.3-0.5）组成线性稳压电路，将 6 - 40 V的输入电压稳压为 3.3V，为单片机供电；同时输入电压直接为 LM3414 提供电源。
- 恒流驱动模块：以 U1（LM3414）为核心，配合电感 L1、二极管 D1、采样电阻 R2 等，实现 6-40V 输入到 1A 恒流输出的转换。电位器 R4 和 MOS 管 Q1 组成模拟调光电路，调节 LM3414 的参考电流。
- 单片机控制模块：以 U2（STM32F103C8T6）为核心，配置晶振 Y1（32.768kHz）、Y2（8MHz）提供时钟信号，按键 SW1用于 PWM 占空比切换，SWD 接口（J2）用于程序下载与调试，同时单片机输出 PWM 信号至 LM3414 的 PWM 引脚，实现 PWM 调光。
PCB
主要芯片介绍
- LM3414（U1）
功能：作为核心的 LED 恒流驱动芯片，LM3414 是一款高压降压型 LED 驱动器，输入电压范围最高可达 42V，并且可通过外部电阻设置输出恒流值，同时具备 PWM 调光功能。在本模块中，它负责将 6-40V 的输入电压转换为稳定的 1A 电流输出，驱动 LED 负载，并接收单片机的 PWM 信号实现调光控制，同时，这块芯片还具备模拟调光的接口，支持输入模拟电压调节输出电流。
DigiKey 官网链接：LM3414XMHX/NOPB - DigiKey
- STM32F103C8T6（U2）
功能：作为模块的控制核心，STM32F103C8T6 是一款基于 ARM Cortex-M3 内核的 32 位单片机，在本模块中，它负责产生不同占空比的 PWM 波输出至 LM3414，实现 PWM 调光功能；同时检测按键输入，切换 PWM 占空比档位，单片机通过 SWD 接口进行程序下载与调试。
DigiKey 官网链接：STM32F103C8T6 - DigiKey
- 78K3.3-0.5（U3）
功能：线性稳压芯片，将输入的 6-40V 电压稳压为 3.3V，为 STM32F103C8T6 单片机及部分外设提供稳定的电源。
应用：适用于对电源精度要求较高的低功耗嵌入式系统供电场景。
DigiKey 官网链接：R-78K3.3-0.5 Recom Power | 电源 - 板安装 | DigiKey
模块主要性能指标和管脚定义
（一）主要性能指标
输入电压范围：6V - 40V
输出恒流：1A（±5% 精度）
PWM 调光频率：20kHz
模拟调光范围：0% - 100%（对应 LED 亮度 0 - 100%）
工作温度：-20℃ - +85℃
效率：≥80%（典型输入 24V 时）
（二）管脚定义
J1（电源接口）：
引脚 1：Vin（输入电压正端，6-40V）
引脚 2：GND（输入电压负端及公共地）
J2（SWD 调试接口）：
引脚 1：+3.3V（可选，调试电源输入）
引脚 2：SWDIO（串行调试输入 / 输出）
引脚 3：SWCLK（串行调试时钟）
引脚 4：GND（地）
U2（单片机）：
PB0：PWM输出
PB1：占空比调节按键输入
VDDA、VDD：+3.3V电源输入
VSSA、VSS：接地
PA13：下载接口SWDIO
PA14：下载接口SWCLK
PD0、PD1、PC14、PC15：晶振
NRST：复位按键输入
eZ-PLM项目截图
物料添加展示图
项目详情图
心得体会
体会到 “模块化设计” 的重要性：将电源、恒流驱动、单片机控制等功能模块独立设计再整合，便于调试和故障排查。后续可能会考虑为该模块增加通信功能，实现远程调光或状态监测，拓展模块的应用场景。
小小洋洋
冲向天空的猪iop