CN110086228A - 一种太阳能充电电路 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种太阳能充电电路,包括用于存储或释放部分太阳能板的输出电能的储能模块、用于检测经储能模块后的太阳能板的输出电压的第一检测模块、用于控制储能模块和稳压模块通断的第一控制模块、用于将经稳压后的电能充至蓄电池的稳压模块、用于检测经储能模块后的太阳能板的输出电压的第二检测模块和用于控制储能模块和蓄电池通断的第二控制模块,以提高太阳能板的电能充至蓄电池的能量转化率。
Description
技术领域
本发明涉及太阳能应用技术领域,具体涉及一种太阳能充电电路。
背景技术
在太阳能供电领域中,对于并网发电的研究相对较多,当太阳能发电并网因受到时间因素的限制无法大规模使用,虽然其作为独立移动式供电系统的优势极其明显,但由于技术原因,太阳能供电系统的能量转化率不高,成本却很高,这使得现今条件下移动太阳能供电系统未能得到普及。
太阳能供电系统一般包括太阳能板、太阳能控制器及蓄电池;传统的太阳能控制器一般是采用并联式连接,通过开关导通和截止,来调整太阳能板输出到蓄电池的电压,从而保护蓄电池,但其存在以下缺陷:(1)通过开关来调整电压,那么在闭合开关时有一部分太阳能电池发出来的电会浪费掉;(2)一旦控制开关的信号失灵,则不能保证蓄电池的充电电压或负载电压在合适水平。
为了提高太阳能供电系统的能量转化率,在现有技术中存在一种MPPT太阳能控制器,通过实时跟踪太阳能板中的最大功率点,来发挥太阳能板的最大功效;电压越高,通过最高功率跟踪,就可以输出更多的电量,从而提高充电效率。
但是,上述的技术方案存在以下缺陷:(1)由于此控制器需要实时追踪太阳能板中的最大功率点,因此该控制器需要大功率设备方可使其控制器正常工作,如此一来,便限制了它的应用场景,例如小型渔船就无法启动如此高功耗的设备运行;(2)MPPT控制器同时结合了软件和硬件电路,结构复杂,且成本较高。
鉴于上述原因,对于现有技术中太阳能控制器仍需进一步改进,以提高其普适性。
发明内容
本发明的目的在于克服背景技术中存在的上述缺陷或问题,提供一种太阳能充电电路,以提高太阳能板的电能充至蓄电池的能量转化率。
为达成上述目的,本发明采用如下技术方案:
一种太阳能充电电路(第一技术方案),其用于将太阳能板的电能充至蓄电池,其包括储能模块、第一检测模块、第一控制模块、稳压模块、第二检测模块和第二控制模块;所述的第一检测模块的输入端和第一控制模块的电能输入端经储能模块连接太阳能板;所述的第一检测模块的输出端连接第一控制模块的信号输入端;所述的第一控制模块的电能输出端经稳压模块连接蓄电池;所述的第二检测模块输入端和第二控制模块的电能输入端经储能模块连接太阳能板;所述的第二检测模块的输出端连接第二控制模块的信号输入端;所述的第二控制模块的电能输出端连接蓄电池;所述的储能模块用于存储或释放部分太阳能板的输出电能;所述的第一检测模块用于检测经储能模块后的太阳能板的输出电压;所述的第一控制模块用于将太阳能板的输出电压与第一电压阈值和第二电压阈值比较以控制储能模块和稳压模块间的通断;当太阳能板的输出电压大于第一电压阈值时控制储能模块和稳压模块导通,当太阳能板的输出电压小于第二电压阈值时控制储能模块和稳压模块由导通转换为关断。所述的稳压模块用于将经稳压后的电能充至蓄电池;所述的第二检测模块用于检测经储能模块后的太阳能板的输出电压;所述的第二控制模块用于将太阳能板的输出电压与第一电压阈值和第三电压阈值比较以控制储能模块和蓄电池的通断;当太阳能板的输出电压小于第一电压阈值且大于第三电压阈值时,控制储能模块和蓄电池导通,当太阳能板的输出电压小于第三电压阈值或大于第一电压阈值时,控制储能模块和蓄电池关断。
基于第一技术方案,还设有第二技术方案,在第二技术方案中,所述的储能模块包括第一二极管和充电电容;所述第一二极管的阳极用于外接太阳能板,阴极与充电电容的一端连接,并用于外接第一检测模块的输入端、第一控制模块的电能输入端、第二检测模块的输入端及第二控制模块的电能输入端,所述充电电容的另一端接地。
基于第二技术方案,还设有第三技术方案,在第三技术方案中,所述的第一检测模块包括输入端、第一电阻、第二电阻、第三电阻和输出端;所述第一检测模块的输入端与第一二极管的阴极连接;所述第一检测模块的输出端包括第一输出端和第二输出端;所述第一电阻、第二电阻及第三电阻依序串联于第一检测模块的输入端和地之间;其中,第一电阻和第二电阻之间的连接点作为第一输出端,用于向第一控制模块输出第一电压值,第二电阻和第三电阻之间的连接点作为第二输出端,用于向第一控制模块输出第二电压值。
基于第三技术方案,还设有第四技术方案,在第四技术方案中,所述的第一控制模块为型号TPS62125的第一控制芯片,该芯片内设有第一电压阈设值和第二电压阈设值,其第一引脚接地,第二引脚作为电能输入端,第三引脚和第四引脚作为信号输入端,并分别外接于第一检测模块的第一输出端和第二输出端,所述第七引脚作为第一控制模块的电能输出端;所述第一控制模块通过将第一电压值与第一电压阈设值进行比较,以比较太阳能板的输出电压和第一电压阈值间的大小,通过将第二电压值与第二电压阈设值进行比较,以比较太阳能板的输出电压值和第二电压阈值间的大小。
基于第四技术方案,还设有第五技术方案,在第五技术方案中,所述稳压模块包括第一电感、第四电阻、第五电阻和第六电阻;所述第一电感的一端外接于第一控制芯片的第七引脚,另一端与第一控制芯片的第六引脚连接,并外接于蓄电池;所述第四电阻的一端外接于第一控制芯片的第八引脚,另一端外接于蓄电池;所述第五电阻的一端与第一控制芯片的第五引脚连接,另一端外接于蓄电池;所述第六电阻的两端分别与第一控制芯片的第五引脚和地连接。
基于第二技术方案,还设有第六技术方案,在第六技术方案中,所述第二检测模块包括输入端、第九电阻、第十电阻、第十一电阻和输出端;所述第二检测模块的输入端与第一二极管的阴极连接;所述第二检测模块的输出端包括第三输出端和第四输出端;所述第九电阻、第十电阻和第十一电阻依序串联于第一检测模块的输入端和地之间;其中,第九电阻和第十电阻之间的连接点作为第三输出端,用于向第二控制模块输出第三电压值,第十电阻和第十一电阻之间的连接点作为第四输出端,用于向第二控制模块输出第四电压值。
基于第六技术方案中,还设有第七技术方案,在第七技术方案中,所述第二控制模块包括型号为MIC841LYC的第二控制芯片、第二二极管、第十二电阻、MOS管和第三二极管;所述第二控制芯片内设有第三电压阈值和第四电压阈值;所述MOS管的源极作为第二控制模块电能输入端,并与第二检测模块的输入端连接,栅极经第二二极管与第二控制芯片的第四引脚连接,漏极经第三二极管与蓄电池连接;所述第十二电阻跨接于MOS管的源极和第二二极管的阳极之间;所述第二二极管的阴极作为第二控制模块的电能输出端;所述第二控制芯片的第二引脚接地,其第一引脚和第三引脚作为第二控制模块信号输入端,并分别与所述的第四输出端和第三输出端连接;所述第二控制模块通过将第三电压值与第三电压阈设值进行比较,以比较太阳能板的输出电压值和第一电压阈值进行比较,通过将第四电压值与第四电压阈设值进行比较,以判断太阳能板的输出电压和第三电压阈值的大小。
由上述对本发明的描述可知,相对于现有技术,本发明具有的如下有益效果:
1、通过设置储能模块、第一检测模块、第一控制模块、稳压模块、第二检测模块和第二控制模块,且将第一检测模块的输入端和第一控制模块的电能输入端经储能模块连接太阳能板,第一检测模块的输出端连接第一控制模块的信号输入端,第一控制模块的电能输出端经稳压模块连接蓄电池,第二检测模块输入端和第二控制模块的电能输入端经储能模块连接太阳能板,第二检测模块的输出端连接第二控制模块的信号输入端,第二控制模块的电能输出端连接蓄电池,以使得太阳能板的电能可充至蓄电池中,此设置不仅结构简单,易于实现且成本较低。
2、通过设置储能模块,并将其内的第一二极管的阳极用于外接太阳能板,阴极与充电电容的一端连接,并用于外接第一检测模块的输入端、第一控制模块的电能输入端、第二检测模块的输入端及第二控制模块的电能输入端,充电电容的另一端接地,此设置使得储能模块能够用于存储或释放部分太阳能板的输出电能。
3、通过设置第一检测模块,并将其输入端与第一二极管的阴极连接,将其输出端分为第一输出端和第二输出端;将其内的第一电阻、第二电阻及第三电阻依序串联于第一检测模块的输入端和地之间;其中,第一电阻和第二电阻之间的连接点作为第一输出端,用于向第一控制模块输出第一电压值,第二电阻和第三电阻之间的连接点作为第二输出端,用于向第一控制模块输出第二电压值,此设置使得第一检测模块能够用于检测经储能模块后的太阳能板的输出电压。
4、通过采用型号为TPS62125的第一控制芯片作为第一控制模块,并设定第一电压阈值和第二电压阈值,将该芯片的第一引脚接地,第二引脚作为电能输入端,第三引脚和第四引脚作为信号输入端,并分别外接于第一检测模块的第一输出端和第二输出端,将第七引脚作为第一控制模块的电能输出端;此设置使得第一控制模块能够通过将第一电压值与第一电压阈设值进行比较,以比较太阳能板的输出电压和第一电压阈值间的大小,通过将第二电压值与第二电压阈设值进行比较,以比较太阳能板的输出电压值和第二电压阈值间的大小,当太阳能板的输出电压大于第一电压阈值时控制储能模块和稳压模块导通,当太阳能板的输出电压小于第二电压阈值时控制储能模块和稳压模块由导通转换为关断。
5、通过设置稳压模块,并将其内的第一电感的一端外接于第一控制芯片的第七引脚,另一端与第一控制芯片的第六引脚连接,并外接于蓄电池;将第四电阻的一端外接于第一控制芯片的第八引脚,另一端外接于蓄电池;将第五电阻的一端与第一控制芯片的第五引脚连接,另一端外接于蓄电池;将第六电阻的两端分别与第一控制芯片的第五引脚和地连接,此设置使得太阳能板的输出电能能够经稳压模块稳压后充至蓄电池中。
6、通过设置第二检测模块,并将其内的第二检测模块的输入端与第一二极管的阴极连接,将第二检测模块的输出端分为第三输出端和第四输出端,第将九电阻、第十电阻和第十一电阻依序串联于第一检测模块的输入端和地之间;将第九电阻和第十电阻之间的连接点作为第三输出端,用于向第二控制模块输出第三电压值,将第十电阻和第十一电阻之间的连接点作为第四输出端,用于向第二控制模块输出第四电压值,此设置使得第二检测模块能够用于检测经储能模块后的太阳能板的输出电压。
7、通过设置第二控制模块,并将其内型号为MIC84LYC的第二控制芯片内设有第三电压阈值和第四电压阈值;将MOS管的源极作为第二控制模块电能输入端,并与第二检测模块的输入端连接,栅极经第二二极管与第二控制芯片的第四引脚连接,漏极经第三二极管与蓄电池连接;将第十二电阻跨接于MOS管的源极和第二二极管的阳极之间;将第二二极管的阴极作为第二控制模块的电能输出端;将第二控制芯片的第二引脚接地,其第一引脚和第三引脚作为第二控制模块信号输入端,并分别与所述的第四输出端和第三输出端连接;此设置使得第二控制模块能够通过对第三电压值与第三电压阈设值进行比较,以比较太阳能板的输出电压值和第一电压阈值进行比较,通过对第四电压值与第四电压阈设值进行比较,以比较太阳能板的输出电压和第三电压阈值的大小。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域的普通技术人员来说,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明所述的一种太阳能充电电路中各模块的连接示意图;
图2为本发明所述的储能模块、第一检测模块、第一控制模块和稳压模块的电路连接图;
图3为本发明所述的第二检测模块、第二控制模块的电路连接图。
主要附图标记说明:
储能模块1、第一二极管D1、第一充电电容C1、第二充电电容C2、第一检测模块2、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第七电阻R7、第八电阻R8、第一控制模块3、第一控制芯片U1、稳压模块4、第一电感L1、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第三电容C3、第二检测模块5、第九电阻R9、第十电阻R10、第十一电阻R11、第二控制模块6、第二控制芯片U2、第二二极管D2、第十二电阻R12、MOS管Q1、第四电容C4、第三二极管D3、第五电容C5。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例是本发明的优选实施例,且不应被看作对其他实施例的排除。基于本发明实施例,本领域的普通技术人员在不作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明的权利要求书、说明书及上述附图中,除非另有明确限定,如使用术语“第一”、“第二”或“第三”等,都是为了区别不同对象,而不是用于描述特定顺序。
本发明的权利要求书、说明书及上述附图中,除非另有明确限定,对于方位词,如使用术语“中心”、“横向”、“纵向”、“水平”、“垂直”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位或位置关系乃基于附图所示的方位和位置关系,且仅是为了便于叙述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或以特定的方位构造和操作,所以也不能理解为限制本发明的具体保护范围。
本发明的权利要求书、说明书及上述附图中,除非另有明确限定,如使用术语“固接”或“固定连接”,应作广义理解,即两者之间没有位移关系和相对转动关系的任何连接方式,也就是说包括不可拆卸地固定连接、可拆卸地固定连接、连为一体以及通过其他装置或元件固定连接。
本发明的权利要求书、说明书及上述附图中,如使用术语“包括”、“具有”以及它们的变形,意图在于“包含但不限于”。
参见图1,示出了本发明所述的一种太阳能充电电路中各模块的连接示意图,其包括储能模块1、第一检测模块2、第一控制模块3、稳压模块4、第二检测模块5和第二控制模块6。
如图2所示,所述储能模块1包括第一二极管D1和充电电容,所述第一二极管D1的阳极用于外接太阳能板,阴极与充电电容的一端连接,并用于外接第一检测模块2的输入端、第一控制模块3的电能输入端、第二检测模块5的输入端及第二控制模块6的电能输入端,所述充电电容的另一端接地,在本实施例中,所述充电电容包括第一充电电容C1和第二充电电容C2,所述第一充电电容C1和第二充电电容C2跨接于第一二极管D1的阴极和地之间。
所述第一检测模块2包括输入端、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第七电阻R7、第八电阻R8、第一输出端、第二输出端、第七电阻R7、第八电阻R8和输出端;所述第一检测模块2的输入端与第一二极管D1的阴极连接;所述第一检测模块2的输出端包括第一输出端和第二输出端;所述第一电阻R1、第二电阻R2及第三电阻R3依序串联于第一检测模块2的输入端和地之间;其中,第一电阻R1和第二电阻之R2间的连接点作为第一输出端,用于向第一控制模块3输出第一电压值,第二电阻R2和第三电阻R3之间的连接点作为第二输出端,用于向第一控制模块4输出第二电压值;所述第七和第八电阻依序串联于第一检测模块的输入端和地之间。。
所述第一控制模块3包括型号为TPS62125的第一控制芯片U1,该芯片内设有第一电压阈设值和第二电压阈设值,其第一引脚接地,第二引脚作为电能输入端,第三引脚和第四引脚作为信号输入端,并分别外接于第一检测模块2的第一输出端和第二输出端,所述第七引脚作为第一控制模块3的电能输出端;所述第一控制模块3通过将第一电压值与第一电压阈设值进行比较,以比较太阳能板的输出电压和第一电压阈值间的大小,通过将第二电压值与第二电压阈设值进行比较,以比较太阳能板的输出电压值和第二电压阈值间的大小。
所述稳压模块4包括第一电感L1、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6和第三电容C3;所述第一电感L1的一端外接于第一控制芯片U1的第七引脚,另一端与第一控制芯片U1的第六引脚连接,并外接于蓄电池;所述第四电阻R4的一端外接于第一控制芯片U1的第八引脚,另一端外接于蓄电池,在本实施例中,所述蓄电池为4.2V;所述第五电阻R5的一端与第一控制芯片U1的第五引脚连接,另一端外接于蓄电池;所述第六电阻R6的两端分别与第一控制芯片U1的第五引脚和地连接;所述第三电容C3跨接于蓄电池和地之间。
如图3所示,所述第二检测模块5包括输入端、第九电阻R9、第十电阻R10、第十一电阻R11和输出端;所述第二检测模块5的输入端与第一二极管的阴极连接;所述第二检测模块5的输出端包括第三输出端和第四输出端;所述第九电阻R9、第十电阻R10和第十一电阻R11依序串联于第一检测模块2的输入端和地之间;其中,第九电阻R9和第十电阻R10之间的连接点作为第三输出端,用于向第二控制模块输出第三电压值,第十电阻和第十一电阻之间的连接点作为第四输出端,用于向第二控制模块6输出第四电压值。
所述第二控制模块6包括所述第二控制模块6包括型号为MIC841LYC的第二控制芯片U2、第二二极管D2、第十二电阻R12、MOS管Q1、第四电容C4、第三二极管D3和第五电容C5;所述第二控制芯片U2内设有第三电压阈值和第四电压阈值;所述MOS管Q1的源极作为第二控制模块6电能输入端,并与第二检测模块5的输入端连接,栅极经第二二极管D2与第二控制芯片U2的第四引脚连接,漏极经第三二极管D3与蓄电池连接;所述第十二电阻R12跨接于MOS管Q1的源极和第二二极管D2的阳极之间;所述第二二极管D2的阴极作为第二控制模块6的电能输出端;所述第二控制芯片U2的第二引脚接地,其第一引脚和第三引脚作为第二控制模块6信号输入端,并分别与所述的第四输出端和第三输出端连接;所述第二控制模块6通过将第三电压值与第三电压阈设值进行比较,以比较太阳能板的输出电压值和第一电压阈值进行比较,通过将第四电压值与第四电压阈设值进行比较,以比较太阳能板的输出电压和第三电压阈值的大小;所述第四电容C4跨接于第二二极管D2的阳极和之间;所述第五电容C5跨接于蓄电池和地之间。
其中,所述第一检测模块2的输入端和第一控制模块3的电能输入端经储能模块1连接太阳能板,所述第一检测模块2的输出端连接第一控制模块3的信号输入端,所述第一控制模块3的电能输出端经稳压模块4连接蓄电池,所述第二检测模块5的输入端和第二控制模块6的电能输入端经储能模块1连接太阳能板,所述第二检测模块5的输出端连接第二控制模块6的信号输入端,所述第二控制模块6的电能输出端连接蓄电池。
在实际使用时,根据反复的测试数据,人为设定出第一电压阈值和第二电压阈值,并将此阈值作为太阳能板在强光条件下的输出电压的阈值。
通过调整第一电阻、第二电阻和第三电阻间的配比,以使第一电压值和第一电压阈值相等,第二电压值和第二电压阈值相等,当第一电压值大于第一电压阈设值时,则等效于太阳能板的输出电压值大于第一电压阈值,说明此时为强光,第一控制芯片开启,以使经储能模块和稳压模块导通太阳能板的输出电能能够经稳压模块稳压后充入蓄电池,在本实施例中,所述的第一电压阈值为4.6V;当第二电压值小于第二电压阈设值时,则等效于太阳能板的输出电压值小于第二电压阈值,此时第二控制芯片关闭,以使储能模块和稳压模块由导通转换为关断状态,在本实施例中,所述的第二电压阈值为4.2V。
同理,通过调整第九电阻、第十电阻和第十一电阻间的配比,以使第三电压值和第一电压阈值相等,第四电压值和第三电压阈值相等,当第三电压值小于第三电压阈设值且大于第四电压阈设值时,则等效于太阳能板的输出电能小于第一电压阈值且大于第三电压阈值,说明此时为弱光,第二控制芯片开启,并控制其第四引脚接地,连通蓄电池的MOS管Q1导通,以使储能模块和蓄电池导通,此时储能模块中的充电电容对蓄电池快速放电,且自身电压快速下降,需待太阳能板的输出电能再次将充电电容充好电后方可继续对蓄电池放电;当第四电压值小于第四电压阈设值或大于第三电压阈设值时,则等效于太阳能板的输出电压大于第一电压阈值或小于第三电压阈值,此时第二控制芯片关闭,第二控制芯片的第四引脚连接第二二极管的阴极,MOS管Q1截止,使得储能模块和蓄电池关断,在本实施中,所述的第三电压阈值为3.2V。
当太阳能的输出电压值处于强光和弱光交互的区域,即在本实施例中为太阳能板的输出电能处于4.3V至4.5V之间时,第一控制芯片和第二控制芯片可能同时处于开启,或其中一个卡其另一个关闭的状态,以保证能量能够被充分利用。
上述说明书和实施例的描述,用于解释本发明保护范围,但并不构成对本发明保护范围的限定。通过本发明或上述实施例的启示,本领域普通技术人员结合公知常识、本领域的普通技术知识和/或现有技术,通过合乎逻辑的分析、推理或有限的试验可以得到的对本发明实施例或其中一部分技术特征的修改、等同替换或其他改进,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种太阳能充电电路,其用于将太阳能板的电能充至蓄电池;其特征在于:包括储能模块、第一检测模块、第一控制模块、稳压模块、第二检测模块和第二控制模块;
所述的第一检测模块的输入端和第一控制模块的电能输入端经储能模块连接太阳能板;
所述的第一检测模块的输出端连接第一控制模块的信号输入端;
所述的第一控制模块的电能输出端经稳压模块连接蓄电池;
所述的第二检测模块输入端和第二控制模块的电能输入端经储能模块连接太阳能板;
所述的第二检测模块的输出端连接第二控制模块的信号输入端;
所述的第二控制模块的电能输出端连接蓄电池;
所述的储能模块用于存储或释放部分太阳能板的输出电能;
所述的第一检测模块用于检测经储能模块后的太阳能板的输出电压;
所述的第一控制模块用于将太阳能板的输出电压与第一电压阈值和第二电压阈值比较以控制储能模块和稳压模块间的通断;当太阳能板的输出电压大于第一电压阈值时控制储能模块和稳压模块导通,当太阳能板的输出电压小于第二电压阈值时控制储能模块和稳压模块由导通转换为关断。
所述的稳压模块用于将经稳压后的电能充至蓄电池;
所述的第二检测模块用于检测经储能模块后的太阳能板的输出电压;
所述的第二控制模块用于将太阳能板的输出电压与第一电压阈值和第三电压阈值比较以控制储能模块和蓄电池的通断;当太阳能板的输出电压小于第一电压阈值且大于第三电压阈值时,控制储能模块和蓄电池导通,当太阳能板的输出电压小于第三电压阈值或大于第一电压阈值时,控制储能模块和蓄电池关断。
2.如权利要求1所述的一种太阳能充电电路,其特征在于:所述的储能模块包括第一二极管和充电电容;所述第一二极管的阳极用于外接太阳能板,阴极与充电电容的一端连接,并用于外接第一检测模块的输入端、第一控制模块的电能输入端、第二检测模块的输入端及第二控制模块的电能输入端,所述充电电容的另一端接地。
3.如权利要求2所述的一种太阳能充电电路,其特征在于:所述的第一检测模块包括输入端、第一电阻、第二电阻、第三电阻和输出端;所述第一检测模块的输入端与第一二极管的阴极连接;所述第一检测模块的输出端包括第一输出端和第二输出端;所述第一电阻、第二电阻及第三电阻依序串联于第一检测模块的输入端和地之间;其中,第一电阻和第二电阻之间的连接点作为第一输出端,用于向第一控制模块输出第一电压值,第二电阻和第三电阻之间的连接点作为第二输出端,用于向第一控制模块输出第二电压值。
4.如权利要求3所述的一种太阳能充电电路,其特征在于:所述的第一控制模块为型号TPS62125的第一控制芯片,该芯片内设有第一电压阈设值和第二电压阈设值,其第一引脚接地,第二引脚作为电能输入端,第三引脚和第四引脚作为信号输入端,并分别外接于第一检测模块的第一输出端和第二输出端,所述第七引脚作为第一控制模块的电能输出端;所述第一控制模块通过将第一电压值与第一电压阈设值进行比较,以比较太阳能板的输出电压和第一电压阈值间的大小,通过将第二电压值与第二电压阈设值进行比较,以比较太阳能板的输出电压值和第二电压阈值间的大小。
5.如权利要求4所述的一种太阳能充电电路,其特征在于:所述稳压模块包括第一电感、第四电阻、第五电阻和第六电阻;所述第一电感的一端外接于第一控制芯片的第七引脚,另一端与第一控制芯片的第六引脚连接,并外接于蓄电池;所述第四电阻的一端外接于第一控制芯片的第八引脚,另一端外接于蓄电池;所述第五电阻的一端与第一控制芯片的第五引脚连接,另一端外接于蓄电池;所述第六电阻的两端分别与第一控制芯片的第五引脚和地连接。
6.如权利要求2所述的一种太阳能充电电路,其特征在于:所述第二检测模块包括输入端、第九电阻、第十电阻、第十一电阻和输出端;所述第二检测模块的输入端与第一二极管的阴极连接;所述第二检测模块的输出端包括第三输出端和第四输出端;所述第九电阻、第十电阻和第十一电阻依序串联于第一检测模块的输入端和地之间;其中,第九电阻和第十电阻之间的连接点作为第三输出端,用于向第二控制模块输出第三电压值,第十电阻和第十一电阻之间的连接点作为第四输出端,用于向第二控制模块输出第四电压值。
7.如权利要求6所述的一种太阳能充电电路,其特征在于:所述第二控制模块包括型号为MIC841LYC的第二控制芯片、第二二极管、第十二电阻、MOS管和第三二极管;所述第二控制芯片内设有第三电压阈值和第四电压阈值;所述MOS管的源极作为第二控制模块电能输入端,并与第二检测模块的输入端连接,栅极经第二二极管与第二控制芯片的第四引脚连接,漏极经第三二极管与蓄电池连接;所述第十二电阻跨接于MOS管的源极和第二二极管的阳极之间;所述第二二极管的阴极作为第二控制模块的电能输出端;所述第二控制芯片的第二引脚接地,其第一引脚和第三引脚作为第二控制模块信号输入端,并分别与所述的第四输出端和第三输出端连接;所述第二控制模块通过将第三电压值与第三电压阈设值进行比较,以比较太阳能板的输出电压值和第一电压阈值进行比较,通过将第四电压值与第四电压阈设值进行比较,以比较太阳能板的输出电压和第三电压阈值的大小。
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN116488318A (zh) * | 2023-04-11 | 2023-07-25 | 深圳市龙之源科技股份有限公司 | 供电装置及供电装置控制方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN204559466U (zh) * | 2015-04-16 | 2015-08-12 | 大连海事大学 | 野外便携式发电装置 |
| CN205081485U (zh) * | 2015-07-23 | 2016-03-09 | 宋宇宁 | 蓝牙基站 |
| WO2018235496A1 (ja) * | 2017-06-19 | 2018-12-27 | 日本ゼオン株式会社 | 電力制御装置及び発電装置 |
| CN109494793A (zh) * | 2018-11-23 | 2019-03-19 | 中国电建集团上海能源装备有限公司 | 一种基于锂电容的兼顾一次调频的光伏分级储能系统 |
-
2019
- 2019-05-23 CN CN201910433667.3A patent/CN110086228A/zh not_active Withdrawn
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN204559466U (zh) * | 2015-04-16 | 2015-08-12 | 大连海事大学 | 野外便携式发电装置 |
| CN205081485U (zh) * | 2015-07-23 | 2016-03-09 | 宋宇宁 | 蓝牙基站 |
| WO2018235496A1 (ja) * | 2017-06-19 | 2018-12-27 | 日本ゼオン株式会社 | 電力制御装置及び発電装置 |
| CN109494793A (zh) * | 2018-11-23 | 2019-03-19 | 中国电建集团上海能源装备有限公司 | 一种基于锂电容的兼顾一次调频的光伏分级储能系统 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 方佩敏: "具有电压基准的比较器MIC841", 《电子制作》 * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116488318A (zh) * | 2023-04-11 | 2023-07-25 | 深圳市龙之源科技股份有限公司 | 供电装置及供电装置控制方法 |
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