[發明專利]一種帶短路保護的太陽能控制器驅動電路

有效

• 申請號: 201310075384.9
• 申請日: 2013-03-11
• 公開（公告）號: CN104052085A
• 公開（公告）日: 2014-09-17
• 發明（設計）人: 谷朝棟
• 申請（專利權）人: 深圳碩日新能源科技有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H02M3/155;H02H3/08;H02H3/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及太陽能控制器技術領域，具體地說是正常工作時驅動電路能夠控制太陽能板給蓄電池充電，充電過程中太陽能板短路時能保護整個系統不被損壞的帶短路保護的太陽能控制器驅動電路。

背景技術

目前市場上大部分太陽能充電控制器都沒有考慮充電過程中太陽能板短路時蓄電池對充電MOS管和保險管等其他附屬電路的損壞。傳統的太陽能控制器當正在充電過程中太陽能板發生短路時，充電MOS管和蓄電池端的保險絲會被燒掉，斷開蓄電池與太陽能板之間的回路。缺點是一旦充電過程中太陽能板端短路，就需要更換MOS管和保險絲，使用極為不方便。如果做成防水型的控制器，這種方式更不可取，如果發生短路，燒毀元器件，整個控制器將報廢，增加工程后期的投入。

發明內容

本發明旨在克服現有技術所存在的上述缺陷，提供一種保護速度快、可靠性高的帶短路保護的太陽能控制器驅動電路，即正常工作時驅動電路能夠控制太陽能板給蓄電池充電，短路發生時，能夠快速保護電子元器件，短路解除后能夠自動恢復充電。

本發明通過以下技術方案來具體實現。

一種帶短路保護的太陽能控制器驅動電路，其特征在于：所述帶短路保護的太陽能控制器驅動電路由電平轉換電路、自舉升壓電路、MOS管驅動電路、短路保護電路組成，電平轉換電路與自舉升壓電路相連接，自舉升壓電路與MOS驅動電路相連接，電平轉換電路將太陽能控制器中MCU輸出的頻率為50KHZ、幅度為5V的方波信號轉換為頻率為50KHZ、幅度為12V的方波信號，此信號作為自舉升壓電路的輸入信號，自舉升壓電路的任務是把太陽能板端的電壓自舉升高12V，作為MOS管驅動電路的驅動電壓，所述短路保護電路與MOS管驅動電路相連接，MOS管驅動電路的驅動信號由MCU產生，低電平有效，所述短路保護電路在充電過程中太陽能板短路時，該電路能夠迅速動作，切斷MOS管驅動信號，并且產生關斷MOS管信號，當短路解除后能夠自動恢復充電，所述短路保護電路由電阻R12、電阻R13、三極管Q7和二極管D6組成，二極管D6的正極與三極管Q7的基極連接，電阻R13直接串聯在二極管D6的負極上，電阻R12的一端連接在三極管Q7的發射極，另一端連接在三極管Q7的基極上且同時與二極管D6的正極連接，所述MOS驅動電路由電阻R5、電阻R6、電阻R7、電阻R8、電阻R9、電阻R10、電阻R11、三極管Q4、三極管Q5、三極管Q6和二極管D3、二極管D4、二極管D5組成，其中三極管Q4的集電極依次串聯連接二極管D4、電阻R6后與三極管Q6的基極連接，二極管D4正極與三極管Q4的集電極連接，三極管Q4的發射極與自舉升壓電路輸出連接，三極管Q5的集電極與二極管D3的正極連接，二極管D3的負極與三極管Q4的基極連接，電阻R5的一端與三極管Q4的基極連接，另一端與三極管Q4的發射極連接，三極管Q5的基極串聯連接電阻R8后與短路保護電路中的三極管Q7的發射極連接，三極管Q5的發射極串聯連接電阻R9后與短路保護電路中三極管Q7的集電極連接，再經過電阻R11與MOS管驅動信號PWM_PV連接，其中電阻R11的一端與三極管Q7的集電極、電阻R9連接，另一端與MOS管驅動信號PWM_PV連接，三極管Q6的基極與二極管D5的正極連接，二極管D5的負極串聯連接電阻R7后與三極管Q6的發射極連接，二極管D5的正極與三極管Q6的基極連接，電阻R10的一端與三極管Q6的集電極連接，另一端與三極管Q6的基極連接。

所述電平轉換電路電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4和三極管Q1、三極管Q2、三極管Q3組成，三極管Q1的集電極與三極管Q3的集電極連接，三極管Q3的發射極接地，三極管Q3的集射極為信號輸出端，電阻R2直接串聯在三極管Q1的集電極上，三極管Q2的發射極與三極管Q3的基極連接，三極管Q2的集電極與三極管Q1的基極連接，三極管Q3的基極與信號輸入端，電阻R4直接串聯在三極管Q3的基極上，電阻R3直接串聯在三極管Q2的發射極上，電阻R1連接在三極管Q1的發射極與基極之間，所述自舉升壓電路由二極管D1、二極管D2和電容C1、電容C2組成，二極管D1的負極與二極管D2的正極連接再與電容C1連接，電容C2連接在二極管D1的正極與二極管D2的負極之間，電容C1選擇低ESR電容，二極管D1、二極管D2選擇快恢復二極管，三極管Q4的發射極與二極管D2的負極、電容C2相連接。

本發明與現有技術相比具有如下優點：本發明電路結構簡單，當充電過程太陽能板端發生短路時可以迅速動作MOS管驅動電路，切斷太陽能板端與蓄電池端的充電回路，保護電子元器件。減少產品返修率，降低后期成本的投入。