CN104362970B - 一种太阳能节能供电装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种太阳能节能供电装置，包括与太阳能电池板连接的供电电源以及与所述供电电源连接的节能电路，所述节能电路包括光控触发器以及与所述光控触发器电性连接的电源电路；所述光控触发器包括光电二极管以及四二输入与非门芯片；所述电源电路包括NPN三极管和继电器。本发明太阳能节能供电装置通过四二输入与非门芯片、NPN三极管和继电器，并利用光电二极管，通过设计形成光控触发器，可根据光照度的强弱实现对二极管的点亮与熄灭控制，具有结构简单，成本低且方便使用的特点，且具有环保节能的特点。
Description
技术领域
本发明属于节能装置技术领域，具体涉及一种太阳能节能供电装置。
背景技术
随着社会的进步与发展，电力的使用越来越广泛，用电设备越越多，各地不同程度地出现的用电紧张的问题，因此，节约用电成了现代社会的普遍要求，但在公共场合有时又必须供电，因此，人们发明了许多太阳能供电装置为用电设备进行供电，由太阳能电池板进行光电转换后为设备供电，由于公共场合的照明供电存在时段性，如在白天不需要供电而在夜晚需要供电，，为此人们设计通过自动控制器自动设定供电时段，实现按时间区间进行供电的通断，当现有供电控制装置结构复杂，成本高不便于大范围推广，且通过设定供电时段实现按时间区间进行供电的通断并不能完全满足供电通断的要求，因此，开发一种根据光照度自动控制供电通断的装置很有必要。
发明内容
本发明的目的在于解决上述的技术问题而提供一种方便实用且结构简单成本低的太阳能节能供电装置，其可以根据光照度的情况实现自动控制供电的通断控制，从而实现自动供电通断控制且满足供电的实际需要。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种太阳能节能供电装置，包括与太阳能电池板连接的供电电源以及与所述供电电源连接的节能电路，所述节能电路包括光控触发器以及与所述光控触发器电性连接的电源电路；所述光控触发器包括光电二极管S2、电阻器R1、电阻器R2、电位器R6、稳压二极管D1和电解电容C1以及四二输入与非门芯片U1A；所述光电二极管S2的一端接供电电源正极并连接所述电解电容C1、电阻器R1的一端，另一端连接所述四二输入与非门芯片U1A的一输入端，所述电解电容C1、电阻器R1相并联，所述电阻器R1的另一端与所述稳压二极管D1的一端连接后与所述四二输入与非门芯片U1A的另一输入端相接，所述稳压二极管D1的另一端接地，所述电阻器R2、电位器R6串联，所述电位器R6另一端接所述光电二极管S2与所述四二输入与非门芯片U1A的连接端，所述电阻器R2的另一端接地；
所述电源电路包括电阻器R3、电阻器R4、电阻器R5、稳压二极管D2、二极管D3、NPN三极管Q1和继电器S1；所述NPN三极管Q1的基极连接电阻器R5的一端，所述NPN三极管Q1集电极接所述继电器S1，所述NPN三极管Q1的发射极接地，所述二极管D3的一端接所述电阻器R4、另一端接所述继电器S1,所述继电器S1的一端接供电电源的正极，所述电阻器R3的一端接供电电源的正极，另一端接所述四二输入与非门芯片U1A。
所述供电电源为可充电电池。
所述可充电电池通过充电控制器连接所述太阳能电池板。
本发明太阳能节能供电装置通过四二输入与非门芯片U1A、NPN三极管Q1，并利用光电二极管S2，通过设计形成光控触发器，可根据光照度的强弱实现对二极管D3的点亮与熄灭控制，具有结构简单，成本低且方便使用的特点。
另外，本发明通过采用可充电电池连接太阳能电池板，节约了现有电能的使用，采用太阳能电池供电，环保节能，具有重大的生产实践与现实意义。
附图说明
图1所示为本发明实施例提供的太阳能节能供电装置的电路模块图；
图2所示为本发明实施例提供的太阳能节能供电装置的节能电路的电路原理图。
具体实施方式
下面，结合实例对本发明的实质性特点和优势作进一步的说明，但本发明并不局限于所列的实施例。
请参阅图1～2所示，一种太阳能节能供电装置，包括与太阳能电池板连接的供电电源以及与所述供电电源连接的用于控制负载供电通断的节能电路，所述节能电路包括光控触发器以及与所述光控触发器电性连接的电源电路；所述光控触发器包括光电二极管S2、电阻器R1、电阻器R2、电位器R6、稳压二极管D1和电解电容C1以及四二输入与非门芯片U1A；所述光电二极管S2的一端接电源正极并连接所述电解电容C1、电阻器R1的一端，另一端连接所述四二输入与非门芯片U1A的一输入端，所述电解电容C1、电阻器R1相并联，所述电阻器R1的另一端与所述稳压二极管D1的一端连接后与所述四二输入与非门芯片U1A的另一输入端相接，所述稳压二极管D1的另一端接地，所述电阻器R2、电位器R6串联，所述电位器R6另一端接所述光电二极管S2与所述四二输入与非门芯片U1A的连接端，所述电阻器R2的另一端接地；
所述电源电路包括电阻器R3、电阻器R4、电阻器R5、稳压二极管D2、发光二极管D3、NPN三极管Q1和继电器S1；所述NPN三极管Q1的基极连接电阻器R5的一端，所述NPN三极管Q1集电极接所述继电器S1，所述NPN三极管Q1的发射极接地，所述发光二极管D3的一端接所述电阻器R4、另一端接所述继电器S1,所述继电器S1的一端接供电电源的正极，所述电阻器R3的一端接电源的正极，另一端接所述四二输入与非门芯片U1A。
其中，所述四二输入与非门芯片U1A较优的采用74LS00四二输入与非门芯片，所述NPN三极管Q1采用9013。
较优的，所述供电电源为可充电电池，所述的可充电电池可以是小型或微型的蓄电池，或其它电池，如锂离子电池等。
进一步的，所述可充电电池通过充电控制器连接所述太阳能电池板。所述太阳能电池板通过充电控制器为所述可充电电池进行充电，保证了可充电电池的电量通过对充电进行控制保护了电池的过充过放，延长了电池的使用寿命，本发明通过太阳能供电，节约了现有电能，具有绝色环保的特点。
需要说明的是，所述发光二极管D3也可以用照明装置LED灯来代替，或其它的照明灯具来代替，或其它用电负载替代。本发明的供电控制电池可以用于照明发光控制，也可以用于其它需要用于根据光照度控制用电负载的电源通断的场合使用。
在白天，光电二极管S2受光照导通，四二输入与非门芯片U1A输入引脚电位降低，输出电压低，稳压管的反向电流较小，所述NPN三极管Q1处于截止状态，从而发光二极管D3不被点亮。当光照度逐渐减弱，光电二极管S2截止，输入引脚电压增大，输出电压高，稳压管的反向电流较大，所述NPN三极管Q1导通，发光二极管被点亮。当光照度逐渐增强，光电二极管S2导通，输入引脚电位降低，输出电压低，稳压管的反向电流较小，所述NPN三极管Q1处于截止状态，从而发光二极管D3熄灭，调节电位器R6的阻值，可控制该电路在不同光照下的动作。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (3)
1.一种太阳能节能供电装置，其特征在于，包括与太阳能电池板连接的供电电源以及与所述供电电源连接的节能电路，所述节能电路包括光控触发器以及与所述光控触发器电性连接的电源电路；所述光控触发器包括光电二极管S2、电阻器R1、电阻器R2、电位器R6、稳压二极管D1和电解电容C1以及四二输入与非门芯片U1A；所述光电二极管S2的一端接供电电源正极并连接所述电解电容C1、电阻器R1的一端，另一端连接所述四二输入与非门芯片U1A的一输入端，所述电解电容C1、电阻器R1相并联，所述电阻器R1的另一端与所述稳压二极管D1的一端连接后与所述四二输入与非门芯片U1A的另一输入端相接，所述稳压二极管D1的另一端接地，所述电阻器R2、电位器R6串联，所述电位器R6另一端接所述光电二极管S2与所述四二输入与非门芯片U1A的连接端，所述电阻器R2的另一端接地；
所述电源电路包括电阻器R3、电阻器R4、电阻器R5、稳压二极管D2、二极管D3、NPN三极管Q1和继电器S1；所述NPN三极管Q1的基极连接电阻器R5的一端，所述NPN三极管Q1集电极接所述继电器S1，所述NPN三极管Q1的发射极接地，所述二极管D3的一端接所述电阻器R4、另一端接所述继电器S1,所述继电器S1的一端接供电电源的正极，所述电阻器R3的一端接供电电源的正极，另一端接所述四二输入与非门芯片U1A。
2.如权利要求1所述太阳能节能供电装置，其特征在于，所述供电电源为可充电电池。
3.如权利要求2所述太阳能节能供电装置，其特征在于，所述可充电电池通过充电控制器连接所述太阳能电池板。
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