CN103997297A - 一种太阳能供电电路 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种太阳能供电装置。装置引出Out1和Out2两条供电输出线,由太阳能电池板S1、电容C1、C2、C3、电阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、三极管VT1、VT2、高频变压器T1和二极管VD1、VD2,其中高频变压器T1由初级线圈Np、反馈线圈Nb和次级线圈Ns组成。成果可用于LED照明、室外数据采集器等小功率设备的应用领域。
Description
技术领域
本发明涉及一种太阳能应用领域,具体说是一种太阳能供电电路。
背景技术
太阳能可再生能源具有清洁无污染、廉价、可靠、丰富等优点,是人类解决常规能源匾乏、枯竭的最有效途径,因而具有广泛的应用前景。所以开发利用太阳能受到越来越普遍的重视,成为目前各国都在研究的重大课题。
发明内容
本发明提供了一种太阳能供电电路,具有功耗低、结构简单、性能稳定等优点。
为实现本发明的目标所采用的技术方案是:电路引出Out1和Out2两条供电输出线,由太阳能电池板S1、电容C1、电容C 2、电容C3、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、三极管VT1、三极管VT2、高频变压器T1和二极管VD1、二极管VD2。其中高频变压器T1由初级线圈Np、反馈线圈Nb和次级线圈Ns组成;太阳能电池板S1的负极接地,正极同时连接电容C1的正极、电阻R1的一端、电阻R2的一端和高频变压器T1的引脚1;电阻R1的另一端同时连接三极管VT1的基极、电阻R3的一端和三极管VT2的集电极;电阻R2的另一端同时连接三极管VT1的集电极和高频变压器T1的引脚2;三极管VT1的发射极同时连接电阻R4的一端、三极管VT2的基极和二极管VD2的正极;电阻R4的另一端接地;电阻R3的另一端连接电容C2的一端;电容C2的另一端连接高频变压器T1的引脚3;高频变压器T1的引脚4接地;二极管VD2的负极同时连接电阻R5的一端和电阻R6的一端;电阻R5的另一端同时连接二极管VD1的负极和电容C3的正极;电阻R6的另一端同时连接高频变压器T1的引脚5和电容C3的负极并同时接地;二极管VD1的正极连接高频变压器T1的引脚6;电容C3的正极连接电路的供电输出线Out1;地线连接电路的供电输出线Out2。
所述的太阳能电池板S1为4个4伏的硅太阳能电池板串联而成,输出电压为12V。
所述的电阻R1的阻值为10KΩ,电阻R2的阻值为10KΩ,电阻R3的阻值为470Ω,电阻R4的阻值为4.7KΩ,电阻R5的阻值为470Ω,电阻R6的阻值为2.2KΩ。
所述的电容C1为100μF/16V,电容C2的容量为4700μF,电容C3为100μF/10V。
所述的三极管VT1采用2SC2500的NPN三极管,三极管VT2采用2SC945的NPN三极管。
所述的二极管VD1采用1N5819,二极管VD2采用3V的稳压二极管1N4727。
所述的高频变压器T1的初级线圈Np为26匝的直径0.21cm的漆包线,高频变压器T1的反馈线圈Nb为8匝的直径0.21cm的漆包线,高频变压器T1的次级线圈Ns为15匝的直径0.41cm的漆包线。
本发明的有益效果是:直接利用太阳能,成果可用于LED照明、室外数据采集器等小功率设备的应用领域。
附图说明
图1是本发明的实施例电路图。
具体实施方式
下面结合附图详细描述本发明的具体实施方式。
图1中,S1为太阳能电池板;C1、C2、C3为电容;R1、R2、R3、R4、R5和R6为电阻;VT1和VT2为NPN三极管;T1为高频变压器;VD1和VD2为二极管;Np为高频变压器T1的初级线圈;Nb为高频变压器T1的反馈线圈;Ns为高频变压器T1的次级线圈。
太阳能电池板S1的负极接地,正极同时连接电容C1的正极、电阻R1的一端、电阻R2的一端和高频变压器T1的引脚1。
电容C1的负极接地。
电阻R1的另一端同时连接三极管VT1的基极、电阻R3的一端和三极管VT2的集电极。
电阻R2的另一端同时连接三极管VT1的集电极和高频变压器T1的引脚2。
三极管VT1的发射极同时连接电阻R4的一端、三极管VT2的基极和二极管VD2的正极。
三极管VT2的发射极接地。
电阻R4的另一端接地。
电阻R3的另一端连接电容C2的一端。
电容C2的另一端连接高频变压器T1的引脚3。
高频变压器T1的引脚4接地。
二极管VD2的负极同时连接电阻R5的一端和电阻R6的一端。
电阻R5的另一端同时连接二极管VD1的负极和电容C3的正极。
电阻R6的另一端同时连接高频变压器T1的引脚5和电容C3的负极并同时接地。
二极管VD1的正极连接高频变压器T1的引脚6。
电容C3的正极连接装置的供电输出线Out1。
地线连接装置的供电输出线Out2。
电路工作原理说明如下:
三极管VT1为开关电源管,它和高频变压器T1、电阻R1、电阻R3、电容C2等组成自激式振荡电路。加上输入电源后,电流经启动电阻R1流向三极管VT1的基极,使三极管VT1导通。
三极管VT1导通后,高频变压器T1的初级线圈Np就加上输入直流电压,其集电极电流在Np中线性增长,高频变压器T1的反馈线圈Nb产生引脚3正引脚4负的感应电压,使三极管VT1得到基极为正,发射极为负的正反馈电压,此电压经电容C2、电阻R3向三极管VT1注入基极电流使三极管VT1的集电极电流进一步增大,正反馈产生雪崩过程,使三极管VT1饱和导通。在三极管VT1饱和导通期间,高频变压器T1通过初级线圈Np储存磁能。
与此同时,感应电压给电容C2充电,随着电容C2充电电压的增高,三极管VT1基极电位逐渐变低,当三极管VT1的基极电流变化不能满足其继续饱和时,三极管VT1退出饱和区进入放大区。
三极管VT1进入放大状态后,其集电极电流由放大状态前的最大值下降,在高频变压器T1的反馈线圈Nb产生引脚3负引脚4正的感应电压,使三极管VT1基极电流减小,其集电极电流随之减小,正反馈再一次出现雪崩过程,三极管VT1迅速截止。
三极管VT1截止后,高频变压器T1储存的能量提供给负载,高频变压器T1的次级线圈Ns产生的引脚5负引脚6正的电压经二极管VD1整流滤波后,在电容C3上得到直流电压。
在三极管VT1截止时,直流供电输人电压和Nb感应的3负4正的电压又经电阻R1、电阻R3给电容C2反向充电,逐渐提高三极管VT1基极电位,使其重新导通,再次翻转达到饱和状态,电路以此重复振荡。
Claims (7)
1.一种太阳能供电电路,其特征在于:电路由太阳能电池板S1、电容C1、电容C2、电容C3、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、三极管VT1、三极管VT2、高频变压器T1和二极管VD1、二极管VD2,其中高频变压器T1由初级线圈Np、反馈线圈Nb和次级线圈Ns组成;太阳能电池板S1的负极接地,正极同时连接电容C1的正极、电阻R1的一端、电阻R2的一端和高频变压器T1的引脚1;电阻R1的另一端同时连接三极管VT1的基极、电阻R3的一端和三极管VT2的集电极;电阻R2的另一端同时连接三极管VT1的集电极和高频变压器T1的引脚2;三极管VT1的发射极同时连接电阻R4的一端、三极管VT2的基极和二极管VD2的正极;电阻R4的另一端接地;电阻R3的另一端连接电容C2的一端;电容C2的另一端连接高频变压器T1的引脚3;高频变压器T1的引脚4接地;二极管VD2的负极同时连接电阻R5的一端和电阻R6的一端;电阻R5的另一端同时连接二极管VD1的负极和电容C3的正极;电阻R6的另一端同时连接高频变压器T1的引脚5和电容C3的负极并同时接地;二极管VD1的正极连接高频变压器T1的引脚6;电容C3的正极连接电路的供电输出线Out1;地线连接电路的供电输出线Out2。
2.根据权利要求1所述的一种太阳能供电电路,其特征在于太阳能电池板S1为4个4伏的硅太阳能电池板串联而成,输出电压为12V。
3.根据权利要求1所述的一种太阳能供电电路,其特征在于电阻R1的阻值为10KΩ,电阻R2的阻值为10KΩ,电阻R3的阻值为470Ω,电阻R4的阻值为4.7KΩ,电阻R5的阻值为470Ω,电阻R6的阻值为2.2KΩ。
4.根据权利要求1所述的一种太阳能供电电路,其特征在于电容C1为100μF/16V, 电容C2的容量为4700μF, 电容C3为100μF/10V。
5.根据权利要求1所述的一种太阳能供电电路,其特征在于三极管VT1采用2SC2500的NPN三极管,三极管VT2采用2SC945的NPN三极管。
6.根据权利要求1所述的一种太阳能供电电路,其特征在于二极管VD1采用1N5819,二极管VD2采用3V的稳压二极管1N4727。
7.根据权利要求1所述的一种太阳能供电电路,其特征在于高频变压器T1的初级线圈Np为26匝的直径0.21cm的漆包线,高频变压器T1的反馈线圈Nb为8匝的直径0.21cm的漆包线,高频变压器T1的次级线圈Ns为15匝的直径0.41cm的漆包线。
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2014
- 2014-06-10 CN CN201410253702.0A patent/CN103997297A/zh active Pending
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