CN107425590A - 一种太阳能供电切换电路 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种太阳能供电切换电路，包括：光敏元件D1、控制节点、第一通断控制模块和第二通断控制模块；控制节点分别连接第一通断模块的控制端和第二通断控制模块的控制端，市电供电端通过第一通断控制模块连接负载，太阳能供电端通过第二通断控制模块连接负载；光敏元件串联在工作电压和控制节点之间。本发明中，通过光敏元件检测太阳能是否充足，并通过第一通断控制模块和第二通断控制模块根据光敏元件检测结果自动切换太阳能供电端和市电供电端的工作状态。如此，即利用太阳能供电缓解了市电压力，又通过太阳能供电到市电的自动切换，保证了太阳能不足时，负载的正常工作。

Description

一种太阳能供电切换电路
技术领域
本发明涉及电路技术领域，尤其涉及一种太阳能供电切换电路。
背景技术
当前社会，人们的生活中充满了各种电器，也使得人们对与电能的需求与日剧增。这种情况下，为了减轻市电负荷，太阳能的开发称为热门话题。
相对于电能利用技术，太阳能在稳定性上还是很难保证稳定性。如何即利用太阳能发电缓解市电压力，又能保证太阳能供电不稳定时，负载依然正常工作，成了太阳能开发过程中亟待解决的问题。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种太阳能供电切换电路。
本发明提出的一种太阳能供电切换电路，包括：光敏元件D1、控制节点、第一通断控制模块和第二通断控制模块；
控制节点分别连接第一通断模块的控制端和第二通断控制模块的控制端，市电供电端通过第一通断控制模块连接负载，太阳能供电端通过第二通断控制模块连接负载；
控制节点得电状态下，第一通断控制模块截止，第二通断控制模块导通；控制节点失电状态下，第一通断控制模块导通，第二通断控制模块截止；
光敏元件串联在工作电压和控制节点之间，控制节点通过第一电阻接地；当光强达到阈值，光敏元件导通，反之，光敏元件截止。
优选地，第一通断控制模块包括第一三极管、第二三极管和第一晶体管，第一三极管和第二三极管均为N型三极管，第一晶体管为P型晶体管；
第一三极管的基极作为第一通断控制模块的控制端连接控制节点，其集电极连接第二三极管基极，第二三极管基极还连接工作电压，第一三极管和第二三极管的发射极均接地；第二三极管的集电极连接第一晶体管的栅极，第一晶体管的漏极和源极分别连接市电供电端和负载。
优选地，还包括第二电阻，第二三极管基极通过第二电阻连接工作电压。
优选地，第二通断控制模块包括第三三极管和第二晶体管，第三三极管为N型三极管，第二晶体管为P型晶体管；
第三三极管的基极作为第二通断控制模块的控制端连接控制节点，其发射极接地，其集电极连接第二晶体管的栅极，第二晶体管的漏极和源极分别连接太阳能供电端和负载。
优选地，还包括第三电阻，控制节点串联第一电阻和第三电阻后接地，第一三极管发射极、第二三极管发射极和第三三极管发射极均通过第三电阻接地。
优选地，光敏元件采用光敏二极管，其负极连接工作电压，其正极连接控制节点。
本发明中，当光强达到阈值，光敏元件导通，控制节点得电，从而，第一通断控制模块截止以阻断市电供电端向负载通电，第二通断控制模块导通使得太阳能供电端向负载正常供电。反之，当光强小于阈值，光敏元件截止，控制节点失电，从而，第一通断控制模块导通使得市电供电端向负载正常供电，第二通断控制模块截止以阻断太阳能供电端向负载通电。
本发明中，通过光敏元件检测太阳能是否充足，并通过第一通断控制模块和第二通断控制模块根据光敏元件检测结果自动切换太阳能供电端和市电供电端的工作状态。如此，即利用太阳能供电缓解了市电压力，又通过太阳能供电到市电的自动切换，保证了太阳能不足时，负载的正常工作。
附图说明
图1为本发明提出的一种太阳能供电切换电路连接图。
具体实施方式
参照图1，本发明提出的一种太阳能供电切换电路，包括：光敏元件D1、控制节点XA0、第一通断控制模块和第二通断控制模块。
控制节点XA0分别连接第一通断模块的控制端和第二通断控制模块的控制端，市电供电端Vd通过第一通断控制模块连接负载，太阳能供电端通过第二通断控制模块连接负载。
控制节点XA0得电状态下，第一通断控制模块截止，第二通断控制模块导通。控制节点XA0失电状态下，第一通断控制模块导通，第二通断控制模块截止。
光敏元件D1串联在工作电压Vcc和控制节点XA0之间，控制节点XA0通过第一电阻R1接地。
当光强达到阈值，光敏元件D1导通，控制节点XA0得电，从而，第一通断控制模块截止以阻断市电供电端Vd向负载通电，第二通断控制模块导通使得太阳能供电端Vg向负载正常供电。
反之，当光强小于阈值，光敏元件D1截止，控制节点XA0失电，从而，第一通断控制模块导通使得市电供电端Vd向负载正常供电，第二通断控制模块截止以阻断太阳能供电端Vg向负载通电。
本实施方式中，通过光敏元件D1检测太阳能是否充足，并通过第一通断控制模块和第二通断控制模块根据光敏元件D1检测结果自动切换太阳能供电端和市电供电端的工作状态。如此，即利用太阳能供电缓解了市电压力，又通过太阳能供电到市电的自动切换，保证了太阳能不足时，负载的正常工作。
本实施方式中，光敏元件D1采用光敏二极管，其负极连接工作电压Vcc，其正极连接控制节点XA0。
实施例1
本实施例中，第一通断控制模块包括第一三极管Q1、第二三极管Q2和第一晶体管Q3，第一三极管Q1和第二三极管Q2均为N型三极管，第一晶体管Q3为P型晶体管。
第一三极管Q1的基极作为第一通断控制模块的控制端连接控制节点XA0，其集电极连接第二三极管Q2基极，第二三极管基极还连接工作电压Vcc，第一三极管Q1和第二三极管Q2的发射极均接地。如此，第一三极管Q1导通状态下，第二三极管Q2基极电压通过第一三极管Q1拉低，从而第二三极管Q2截止；第一三极管Q1截止状态下，第二三极管Q2基极电压被工作电压Vcc拉高，从而第二三极管Q2导通。
当光敏元件D1导通，则控制节点XA0电压被第一电阻R1拉高，与控制节点等电位的第一三极管Q1基极的电压被拉高，从而第一三极管Q1导通；当光敏元件D1截止，第一三极管Q1基极失电从而截止。
第二三极管Q2的集电极连接第一晶体管Q3的栅极，第一晶体管Q3的漏极和源极分别连接市电供电端Vd和负载。当第二三极管Q2导通，第一晶体管Q3的栅极电压被第二三极管Q2拉低，从而第一晶体管Q3导通，市电供电端Vd向负载供电；当第二三极管Q2截止，第一晶体管Q3栅极相当于悬空，从而第一晶体管Q3截止以断开市电供电端Vd负载的连接。
本实施例中，第二三极管Q2基极通过第二电阻R2连接工作电压，以保证第二三极管Q2的低压工作环境。
实施例2
本实施例中，第二通断控制模块包括第三三极管Q4和第二晶体管Q5，第三三极管Q4为N型三极管，第二晶体管Q5为P型晶体管。
第三三极管Q4的基极作为第二通断控制模块的控制端连接控制节点XA0，其发射极接地，其集电极连接第二晶体管Q5的栅极，第二晶体管Q5的漏极和源极分别连接太阳能供电端Vg和负载。
当控制节点XA0得电，第三三极管Q4导通，第二晶体管Q5导通，从而太阳能供电端Vg向负载供电；当控制节点XA0失电，第三三极管Q4截止，第二晶体管Q5栅极相当于悬空，从而第二晶体管Q5截止以断开太阳能供电端Vg负载的连接。
实施例3
本实施例中，还包括第三电阻R3。控制节点XA0串联第一电阻R1和第三电阻R3后接地，第一三极管Q1发射极、第二三极管Q2发射极和第三三极管Q4发射极均通过第三电阻R3接地。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种太阳能供电切换电路，其特征在于，包括：光敏元件(D1)、控制节点(XA0)、第一通断控制模块和第二通断控制模块；
控制节点(XA0)分别连接第一通断模块的控制端和第二通断控制模块的控制端，市电供电端(Vd)通过第一通断控制模块连接负载，太阳能供电端(Vg)通过第二通断控制模块连接负载；
控制节点(XA0)得电状态下，第一通断控制模块截止，第二通断控制模块导通；控制节点(XA0)失电状态下，第一通断控制模块导通，第二通断控制模块截止；
光敏元件(D1)串联在工作电压(Vcc)和控制节点(XA0)之间，控制节点(XA0)通过第一电阻(R1)接地；当光强达到阈值，光敏元件(D1)导通，反之，光敏元件(D1)截止。
2.如权利要求1所述的太阳能供电切换电路，其特征在于，第一通断控制模块包括第一三极管(Q1)、第二三极管(Q2)和第一晶体管(Q3)，第一三极管(Q1)和第二三极管(Q2)均为N型三极管，第一晶体管(Q3)为P型晶体管；
第一三极管(Q1)的基极作为第一通断控制模块的控制端连接控制节点(XA0)，其集电极连接第二三极管(Q2)基极，第二三极管基极还连接工作电压(Vcc)，第一三极管(Q1)和第二三极管(Q2)的发射极均接地；第二三极管(Q2)的集电极连接第一晶体管(Q3)的栅极，第一晶体管(Q3)的漏极和源极分别连接市电供电端(Vd)和负载。
3.如权利要求2所述的太阳能供电切换电路，其特征在于，还包括第二电阻(R2)，第二三极管(Q2)基极通过第二电阻(R2)连接工作电压。
4.如权利要求1或2所述的太阳能供电切换电路，其特征在于，第二通断控制模块包括第三三极管(Q4)和第二晶体管(Q5)，第三三极管(Q4)为N型三极管，第二晶体管(Q5)为P型晶体管；
第三三极管(Q4)的基极作为第二通断控制模块的控制端连接控制节点(XA0)，其发射极接地，其集电极连接第二晶体管(Q5)的栅极，第二晶体管(Q5)的漏极和源极分别连接太阳能供电端(Vg)和负载。
5.如权利要求4所述的太阳能供电切换电路，其特征在于，还包括第三电阻(R3)，控制节点(XA0)串联第一电阻(R1)和第三电阻(R3)后接地，第一三极管(Q1)发射极、第二三极管(Q2)发射极和第三三极管(Q4)发射极均通过第三电阻(R3)接地。
6.如权利要求1所述的太阳能供电切换电路，其特征在于，光敏元件(D1)采用光敏二极管，其负极连接工作电压(Vcc)，其正极连接控制节点(XA0)。
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