[實用新型]雙極性電源電路及太陽能充放電控制器

有效

• 申請號: 201320726371.9
• 申請日: 2013-11-18
• 公開（公告）號: CN203554287U
• 公開（公告）日: 2014-04-16
• 發明（設計）人: 王佳東
• 申請（專利權）人: 青島伏科太陽能有限公司
• 主分類號: H02M3/155
• 分類號: H02M3/155
• 代理公司: 青島聯智專利商標事務所有限公司 37101
• 代理人: 邵新華

技術領域

?本實用新型屬于電源電路技術領域，具體地說，是涉及一種雙極性電源電路以及采用所述雙極性電源電路設計的太陽能充放電控制器。

背景技術

太陽能充放電控制器主要是控制太陽能板對電池充電和負載對電池放電，該功能的實現，是通過控制充電回路和放電回路中的開關管來完成的。由于MOS管作用于正極電路和負極電路時，控制電路的電源極性是相反的，所以控制器分為共正和共負兩種類型，因而使用時就需要選擇不同類型的控制器。為了使用時不需要選擇控制器的類型，因此需要在控制器中設置雙極性電源電路，實現電源極性的自動轉換。

目前，實現雙極性電源電路，一般采用橋式整流電路來實現。橋式整流電路比較簡單，通常采用四個二極管組成，也可采用單個集成的整流橋器件，將輸入的雙極性電源整流為固定的單極性電源。

如果太陽能充放電控制器中的雙極性電源電路采用橋式整流電路實現，當MOS管作用于負極線路時，電路可以正常工作，但是當MOS管作用于正極線路時，若MOS管的源極與電源負極連接會導致短路，因此采用橋式整流電路設計的雙極性電源電路不能夠實現所需的功能。另外，橋式整流電路中的二極管工作時會消耗電能產生熱能，尤其是當二極管通過大電流時會產生很大的熱能，對太陽能系統來講，能量是極其寶貴的，所以從電能損耗這個角度講，橋式整流電路也不適用于太陽能充放電控制器。

發明內容

本實用新型的目的在于提供一種雙極性電源電路，實現了雙極性輸入電源到單極性電源輸出的轉換。

為解決上述技術問題，本實用新型采用以下技術方案予以實現：

一種雙極性電源電路，包括電源輸入接口、電源輸出接口以及分別連接在所述電源輸入接口與電源輸出接口之間的RCC升壓電路和RCC降壓電路；其中，RCC升壓電路的正極輸入端和RCC降壓電路的負極輸入端連接電源輸入接口的第二端子，電源輸入接口的第一端子分別連接第一整流二極管的陽極和第二整流二極管的陰極，所述第一整流二極管的陰極連接RCC降壓電路的正極輸入端，所述第二整流二極管的陽極連接RCC升壓電路的負極輸入端。

進一步的，在所述RCC降壓電路中設置有第一PNP型三極管、第一儲能電感、第一穩壓管和為第一PNP型三極管的通斷提供偏置電壓的阻容充放電電路；所述第一PNP型三極管的發射極連接第一整流二極管的陰極，集電極連接第一儲能電感，并通過所述第一儲能電感連接電源輸出接口的正極端子，電源輸出接口的公共端子連接電源輸入接口的第二端子；所述阻容充放電電路接收通過電源輸入接口的第一端子輸入的電流，為阻容充放電電路中的儲能電容充電，所述儲能電容的電壓施加到第一PNP型三極管的基極，改變第一PNP型三極管的偏置電壓大小；阻容充放電電路的放電控制端通過所述第一穩壓管連接電源輸出接口的正極端子，在第一穩壓管反向導通時控制所述儲能電容的放電回路連通。?

優選的，在所述阻容充放電電路中還設置有限流電阻、偏置電阻、第一NPN型三極管和第二NPN型三極管；所述儲能電容的正極連接第一PNP型三極管的基極，并通過限流電阻連接第一整流二極管的陰極，儲能電容的負極連接第一NPN型三極管的基極，并通過所述偏置電阻連接電源輸出接口的公共端子，所述偏置電阻連接第一穩壓管的陽極，第一穩壓管的陰極連接所述電源輸出接口的正極端子；所述第一NPN型三極管的集電極通過另一限流電阻連接第一整流二極管的陰極，發射極連接電源輸入接口的第二端子，所述第二NPN型三極管的集電極連接儲能電容的正極，發射極連接電源輸入接口的第二端子，基極連接所述第一NPN型三極管的集電極。

進一步的，所述電源輸出接口的公共端子通過一個或者多個順向串聯的二極管連接第一PNP型三極管與第一儲能電感的中間節點，將通過電源輸出接口的公共端子返回的電流回傳至所述的第一儲能電感。

為了防止電路中的電流過大燒壞電子器件，在所述第一儲能電感連接電源輸出接口的正極端子的連線中還串聯有一電流檢測電阻，所述電流檢測電阻連接在第二PNP型三極管的發射極與基極之間，所述第二PNP型三極管的發射極連接第一儲能電感與所述電流檢測電阻的中間節點，集電極連接所述第一NPN型三極管的基極。