[發明專利]電子自動收費車載單元的太陽能供電電路

有效

• 申請號: 201010105622.2
• 申請日: 2010-02-01
• 公開（公告）號: CN101789634A
• 公開（公告）日: 2010-07-28
• 發明（設計）人: 徐根華;向濤;劉敬康
• 申請（專利權）人: 深圳市金溢科技有限公司
• 主分類號: H02J15/00
• 分類號: H02J15/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本專利涉及電子自動收費車載單元的供電電路，尤其涉及采用太陽能進行供電的供 電電路。

背景技術

現有的電子自動收費車載單元(OBU)的太陽能供電電路包括太陽能充電支路和儲 能器件，太陽能充電支路具有太陽能電源端子和太陽能穩壓電路，供太陽能電源經第一 穩壓電路對儲能器件充電；儲能器件負責對各個元器件供電。因為電子自動收費車載單 元需要處于隨時待喚醒的狀態，所以供電不能中斷。而眾所周知，太陽能是一種供給不 穩定的能源，所以當太陽能供給不足時，就要靠所述的儲能器件在太陽能供給充足時存 儲的電能繼續對各個元器件供電。為了讓儲能器件能夠接受穩定電壓充電，就需要按所 述的第一穩壓電路，這就導致當太陽能供給不足時，第一穩壓電路輸出電壓低于儲能器 件的電壓，第一穩壓電路就會反而消耗儲能器件的電能，造成電能的浪費。

發明內容

本專利旨在解決電子自動收費車載單元在太陽能供給不足時，第一穩壓電路反而消 耗儲能器件的電能的問題。

為此給出電子自動收費車載單元的太陽能供電電路，包括太陽能充電支路和儲能器 件，太陽能充電支路具有太陽能電源端子和太陽能穩壓電路，供太陽能電源經第一穩壓 電路對儲能器件充電；儲能器件對各個元器件供電，其特征是，在太陽能充電支路上有 第一單向導流元件串接在第一穩壓電路和儲能器件之間，防止第一穩壓電路被施加反向 電壓。

在第一穩壓電路和儲能器件之間串接第一單向導流元件，第一穩壓電路就不會被儲 能器件施加反向電壓，因此當太陽能供給不足時，儲能器件并不會對第一穩壓電路充電， 第一穩壓電路就不會消耗儲能器件的電能。

附圖說明

圖是電于自動收費車載單元接入太陽能電源、后備電源后的結構框圖。

具體實施方式

電子自動收費車載單元采用圖中的太陽能供電電路，太陽能供電電路具有儲能器 件，有兩條并列的充電支路能夠對儲能器件充電：其一是太陽能充電支路，由太陽能電 源端子、第一穩壓電路和二極管DS3(作為第一單向導流元件)串接而成；其二是后備充 電支路，由一次性電池和二極管DS4(作為第二單向導流元件)串接而成。

本實施例中，第一穩壓電路輸出4V的穩定電壓，二極管DS3的壓降為0.12V，接 入太陽能電源后，當太陽能供給充足時，太陽能充電支路輸出充電電壓3.88V；采用3.9V 的一次性電池作為后備電源，二極管DS4的壓降為0.12V，后備充電支路輸出充電電壓 3.78V。

當太陽能供給充足時，因為太陽能充電支路輸出的充電電壓高于后備充電支路輸出 的充電電壓，所以儲能器件被太陽能電源充電至3.8V，無需消耗后備電源的電能。

當太陽能供給不足時，太陽能充電支路不能輸出高于后備充電支路的充電電壓，所 以儲能器件被后備電源充電，保證儲能器件能夠維持一定的電壓對各個元器件供電。此 時第一穩壓電路輸出電壓低于儲能器件，但因為有二極管DS3，所以儲能器件并不會對 第一穩壓電路充電，第一穩壓電路就不會消耗儲能器件的電能。二極管DS3還起到防止 第一穩壓電路被反向過電損壞的作用。因為采用上述太陽能電源優先于后備電源的設 計，所以當儲能器件儲電充足時，其電壓高于后備充電支路輸出的電壓，但因為有二極 管DS4，因此能夠保證后備電源不會被儲能器件充電，就不會消耗儲能器件的電能，而 且對于采用一次性電池作后備電源，可以防止一次性電池被充電導致損壞的情況發生。

為了讓太陽能電源優先于后備電源對儲能器件充電，需要設計成太陽能充電支路輸 出的充電電壓3.88V高于后備充電支路輸出的充電電壓3.78V，本實施例中接入了具有 降壓0.12V作用的二極管DS4，使得后備電源需要具有3.9V的電壓，如此則萬一二極 管DS4被擊穿短路，后備電源也不會被太陽能充電支路或儲能器件充電。

儲能器件經第二穩壓電路接現有的系統供電控制電路，系統供電控制電路由現有的 喚醒電路喚醒，向電子自動收費車載單元中的各個電路(包括喚醒電路)供電。第二穩壓 電路的作用是穩定了儲能器件對外供給各個電路的電壓，例如，穩定了供給喚醒電路的 電壓，保證喚醒靈敏度不受波動的影響。

所述的太陽能電源端子、第一穩壓電路、二極管DS3、后備電源、二極管DS4、 儲能器件、第二穩壓電路和系統供電控制電路可以做在一塊電路板上，構成太陽能供電 管理模塊。