[發明專利]太陽能充電控制回路

無效

• 申請號: 201310315754.1
• 申請日: 2013-07-25
• 公開（公告）號: CN103457315A
• 公開（公告）日: 2013-12-18
• 發明（設計）人: 楊成忠;朱亞萍;劉文亮
• 申請（專利權）人: 杭州電子科技大學
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 杜軍

技術領域

本發明涉及太陽能充電控制回路，涉及一種電路，具體涉及一種太陽能為蓄電池充電的控制回路。

背景技術

所謂的太陽能電池應用，實際上是用太陽能電池板產生的不穩定電能，經復雜的電流電壓控制，給蓄電池充電，讓蓄電池能相對穩定地儲存能量，供負載平穩使用。蓄電池是嬌貴設備，充電不當就會減短使用壽命，甚至損壞。因此常規的恒壓、恒流的充電方法不能達到延長鉛酸蓄電池使用壽命的目的。目前市面上針對太陽能為蓄電池充電的監控裝置還未完善成熟，對蓄電池的充電檢測也不及時，仍需要靠人工根據經驗定期定時判定蓄電池是否充滿，很容易造成蓄電池的過充，降低其使用壽命。

發明內容

本發明的目的是提供一種自動監測太陽能為蓄電池充電的控制回路，解決了人工檢測蓄電池電量的繁瑣步驟，該電路自動檢測蓄電池電量并控制太陽能充電電壓電流的大小，采用浮充和續充的方式，電能的轉化效率較高，避免了對蓄電池的過充電，大大延長了蓄電池的使用壽命。

本發明電路包括太陽能電池板U0、極性保護二極管D0、太陽能充電控制回路部分、蓄電池充電控制電路。

極性保護二極管D0的正極連接太陽能電池板U0的正極端，極性保護二極管D0的負極與蓄電池BT1的正極“+”相連接。

太陽能充電控制回路部分包括電壓比較器電路和電流比較器電路，其中：

電壓比較器電路包括第一運算放大器U1A，第一電阻R1、第二電阻R2、第一動臂取樣電阻RW1、第一二極管D1、第一穩壓元件DW1、第一電解電容C1。第一穩壓元件DW1的Vin輸入端和第一電阻R1的一端均與蓄電池BT1的正極“+”相連，第一穩壓元件DW1的Gnd地端、第一電解電容C1的負極、第二電阻R2的一端連接成公共端與蓄電池BT1的負極地相連，第一穩壓元件DW1的Vout輸出端和第一電解電容C1的正極連接到第一運算放大器U1A的同相輸入端。第一電阻R1的另一端連接到第一動臂取樣電阻RW1的一端，第一動臂取樣電阻RW1的另一端與第二電阻R2的另一端連接，?第一動臂取樣電阻RW1的動臂端輸出作為第一運算放大器U1A的反相輸入端。第一運算放大器U1A的輸出端連到第一二極管D1的負極，第一二極管D1的正極連接到場效應管Q1的控制極G端。蓄電池BT1的正極端電壓“+”為U1A提供正電壓，太陽能電池U0的負極地電壓為U1A提供負電壓。

電流比較器電路包括第二運算放大器U1B、第三運算放大器U1C，第二穩壓元件DW2，第二電解電容C2，第二二極管D2，第三電阻R3和第二動臂取樣電阻RW2。第二穩壓元件DW2的Vin輸入端連接到蓄電池BT1的正極“+”，第二穩壓元件DW2的地端Gnd、第二電解電容C2的負極、第三電阻R3的一端和第二動臂取樣電阻RW2的一端一起相連接作為公共端連接到太陽能電池U0的負極地端。第二穩壓元件DW2的Vout輸出端跟第二電解電容C2的正極一起連接作為第二運算放大器U1B的同相輸入端，第二運算放大器U1B的輸出端連接到第二二極管D2的負極，第二二極管D2的正極端連接到場效應管Q1的控制極Ｇ端。第二運算放大器U1B的反相輸入端、第三運算放大器U1C的輸出端、第二動臂取樣電阻RW2的另一端連接到一起。第三運算放大器U1C的同相輸入端與第三電解電容C3的負極、場效應管Q1的源極S端、第三電阻R3的另一端連接起來。第三運算放大器U1C的反相輸入端與第二動臂取樣電阻RW2的動臂端相連。蓄電池BT1的正極端電壓“+”為第二運算放大器U1B、第三運算放大器U1C提供正電壓，太陽能電池U0的負極地電壓為第二運算放大器U1B、第三運算放大器U1C提供負電壓。

蓄電池充電控制電路包括一個蓄電池BT1，一個場效應管Q1、第三電解電容C3和第四電阻R4。場效應管Q1的漏極D端與蓄電池BT1的負極地端連接。第四電阻R4的一端和第三電解電容C3的正極均與蓄電池BT1的正極端“+”相連，第四電阻R4的另一端接到場效應管Q1的控制極G端。

本發明的有益效果在于：本發明電路的優點在于搭建模擬電路自動監測蓄電池的剩電量，通過電子開關自動控制太陽能電池對蓄電池的浮充。避免了人工檢查蓄電池電量的冗余步驟，因為采用硬件電路實時監控，對于蓄電池電路的反應十分迅速，有效實時的比較蓄電池的剩電量，避免蓄電池的過度充電，極大延緩蓄電池的使用壽命。本發明采用的元器件成熟可靠、成本低廉、來源豐富。

附圖說明

圖1為本發明具體電路圖。

具體實施方式