CN112003359B - 一种基于双栈共振的双源能量采集电路 - Google Patents

一种基于双栈共振的双源能量采集电路 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于双栈共振的双源能量采集电路，特点是包括第一直流源采集器、第二直流源采集器、第一储能电容、第二储能电容、电感、第一二极管、第一可控开关、第二可控开关、第三可控开关、第四可控开关、输出电容、采样信号发生器、第一最大功率点跟踪器、第二最大功率点跟踪器和逻辑组合模块；优点是通过设置将第一直流源采集器和第二直流源采集器采用双栈共振的结构并使用最大功率点跟踪技术，可以实现两种能量同时提取且每个能量源都工作在各自的最大功率点附近；两个直流源采集器的最大功率跟踪过程各自独立，避免了两个源输出能量时的相互影响，在提高了电感的使用率的同时也提高了能量的转换效率。

Description

一种基于双栈共振的双源能量采集电路
技术领域
本发明涉及一种能量采集电路，尤其是一种基于双栈共振的双源能量采集电路。
背景技术
在各类环境能量传感器中，第一直流源采集器和第二直流源采集器在日常生活中获取相对普通的能量，如光和热，因此可以广泛应用于不同的领域，且这两种换能器的模型都是直流源，不需要额外的整流接口电路。
为了提高将能量从转换器传递到负载的效率，目前大部分能量收集结构里面采用最大功率跟踪技术，单一的能量源如第二直流源采集器在光的强度不足时能量密度较低不足以支持给负载端供电，因此越来越多的人开始采用多源能量俘获的方法；目前较普遍的基于最大功率跟踪技术的多源能量俘获电路使用的是时分复用的方法，即多个换能器经各自的可控开关并联到同一个管理电路，按优先级分时间段逐个对换能器进行电荷的提取，这样做的好处是避免了各转换器之间的相互影响，且共用同一个能量管理电路可以减少电路的体积和功耗，但是不能对不同能量进行同时俘获；因此另有人提出了将两种源在同时达到各自的最大功率点时其中一个能量源先对电感充电，另一个能量源参与电感续流过程，这样的做法同样有固定优先级的缺点；也有人将两种能量转换器各自串联二极管后直接并联到负载端里利用恒定电压输出的方法给负载供电，这种方式在实现两种能量同时输出的同时存在匹配误差的缺点。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种可以实现两种能量同时提取且每个能量源都工作在各自的最大功率点附近的基于双栈共振的双源能量采集电路，在提高了电感的使用率的同时也提高了能量的转换效率。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种基于双栈共振的双源能量采集电路，包括第一直流源采集器、第二直流源采集器、第一储能电容、第二储能电容、电感、第一二极管、第一可控开关、第二可控开关、第三可控开关、第四可控开关、输出电容、采样信号发生器、第一最大功率点跟踪器、第二最大功率点跟踪器和逻辑组合模块，所述的第一直流源采集器的正端、所述的第一储能电容的一端及所述的第一可控开关的一端连接，所述的第一可控开关的另一端、所述的第三可控开关的一端及所述的电感的一端连接，所述的电感的另一端、所述的第一二极管的正极、所述的第二可控开关的一端及所述的第四可控开关的一端连接，所述的第二可控开关的另一端、所述的第二储能电容的一端及所述的第二直流源采集器的负端连接，所述的第一二极管的负极与所述的输出电容的一端连接，所述的第一直流源采集器的负端、所述的第一储能电容的另一端、所述的第三可控开关的另一端、所述的第四可控开关的另一端、所述的第二储能电容的另一端、所述的第二直流源采集器的正端及所述的输出电容的另一端均接地；
所述的采样信号发生器的信号输出端分别发送脉冲信号至所述的第一最大功率点跟踪器的控制信号输入端和所述的第二最大功率点跟踪器的控制信号输入端，所述的第一最大功率点跟踪器的电压输入端与所述的第一直流源采集器的正端连接，所述的第一最大功率点跟踪器的输出端与所述的逻辑组合模块的第一输入端连接，当所述的第一直流源采集器工作在最大功率点时，所述的第一最大功率点跟踪器的输出端输出高电平信号，所述的第二最大功率点跟踪器的电压输入端与所述的第二直流源采集器的负端连接，所述的第二最大功率点跟踪器的输出端与所述的逻辑组合模块的第二输入端连接，当所述的第二直流源采集器工作在最大功率点时，所述的第二最大功率点跟踪器的输出端输出低电平信号；
所述的逻辑组合模块的第一输出端与所述的第一可控开关的控制端连接，所述的逻辑组合模块的第二输出端与所述的第二可控开关的控制端连接，所述的逻辑组合模块的第三输出端与所述的第三可控开关的控制端连接，所述的逻辑组合模块的第四输出端与所述的第四可控开关的控制端连接，当所述的第一可控开关、所述的第二可控开关、所述的第三可控开关和所述的第四可控开关在对应的控制端接收到高电平信号时分别导通，所述的逻辑组合模块的逻辑表达式如下：
Figure 433346DEST_PATH_IMAGE001
Figure 350486DEST_PATH_IMAGE002
Figure 67907DEST_PATH_IMAGE003
Figure 463116DEST_PATH_IMAGE004
其中，
Figure 277488DEST_PATH_IMAGE005
表示所述的逻辑组合模块的第一输入端的输入信号，
Figure 99951DEST_PATH_IMAGE006
表示所述的逻辑组合模块的第二输入端的输入信号，
Figure 366984DEST_PATH_IMAGE007
表示所述的逻辑组合模块的第一输入端的输入信号的反相信号，
Figure 506497DEST_PATH_IMAGE008
表示所述的逻辑组合模块的第二输入端的输入信号的反相信号，
Figure 175376DEST_PATH_IMAGE009
中的“·”表示逻辑与符号，
Figure 168739DEST_PATH_IMAGE010
表示所述的逻辑组合模块的第一输出端的输出信号，
Figure 923069DEST_PATH_IMAGE011
表示所述的逻辑组合模块的第二输出端的输出信号，
Figure 597764DEST_PATH_IMAGE012
表示所述的逻辑组合模块的第三输出端的输出信号，
Figure 121149DEST_PATH_IMAGE013
表示所述的逻辑组合模块的第四输出端的输出信号。
所述的第一最大功率点跟踪器包括第一采样电容、第二采样电容、第一比较器、第一可控采样开关、第二可控采样开关、第三可控采样开关和第四可控采样开关，所述的第一直流源采集器的正端、所述的第一可控采样开关的一端及所述的第二可控采样开关的一端连接，所述的第一可控采样开关的另一端、所述的第一比较器的同相输入端及所述的第一储能电容的一端连接，所述的第二可控采样开关的另一端、所述的第一采样电容的一端、所述的第三可控采样开关的一端及所述的第一比较器的反相输入端连接，所述的第三可控采样开关的另一端、所述的第二采样电容的一端及所述的第四可控采样开关的一端连接，所述的第一比较器的输出端与所述的逻辑组合模块的第一输入端连接，所述的第一采样电容的另一端、所述的第二采样电容的另一端及所述的第四可控采样开关的另一端均接地；
所述的第二最大功率点跟踪器包括第三采样电容、第四采样电容、第二比较器、第五可控采样开关、第六可控采样开关、第七可控采样开关和第八可控采样开关，所述的第二直流源采集器的负端、所述的第五可控采样开关的一端及所述的第六可控采样开关的一端连接，所述的第五可控采样开关的另一端、所述的第二比较器的同相输入端及所述的第二储能电容的一端连接，所述的第六可控采样开关的另一端、所述的第三采样电容的一端、所述的第七可控采样开关的一端及所述的第二比较器的反相输入端连接，所述的第七可控采样开关的另一端、所述的第四采样电容的一端及所述的第八可控采样开关的一端连接，所述的第二比较器的输出端与所述的逻辑组合模块的第二输入端连接，所述的第三采样电容的另一端、所述的第四采样电容的另一端及所述的第八可控采样开关的另一端均接地；
所述的采样信号发生器的信号输出端分别发送脉冲信号至所述的第一可控采样开关的控制端、第二可控采样开关的控制端、第三可控采样开关的控制端、第四可控采样开关的控制端、第五可控采样开关的控制端、第六可控采样开关的控制端、第七可控采样开关的控制端和第八可控采样开关的控制端，所述的第一可控采样开关、所述的第三可控采样开关、所述的第五可控采样开关和所述的第七可控采样开关为同步导通且同步断开，当所述的第一可控采样开关、所述的第三可控采样开关、所述的第五可控采样开关和所述的第七可控采样开关同步导通时，所述的第二可控采样开关、所述的第四可控采样开关、所述的第六可控采样开关和所述的第八可控采样开关同步断开，当所述的第一可控采样开关、所述的第三可控采样开关、所述的第五可控采样开关和所述的第七可控采样开关同步断开时，所述的第二可控采样开关、所述的第四可控采样开关、所述的第六可控采样开关和所述的第八可控采样开关同步导通，所述的第一可控采样开关在脉冲信号的一个脉冲周期内的导通时间占比范围为95%~97%。两个最大功率点跟踪器的原理基本相同，第一最大功率点跟踪器工作原理过程为：第一可控采样开关和第三可控采样开关为同时通断，第二可控采样开关和第四可控采样开关同时通断，当采样信号发生器发出的脉冲信号控制第一、三可控采样开关断开时，第一采样电容采样到此时第一直流源采集器的开路电压，同时第二采样电容中原来的电荷被释放为零，然后脉冲信号控制第一、三可控采样开关断开，使第二、四可控采样开关导通，第一采样电容中的电荷根据两个采样电容值的比值与第二采样电容重新分配，此时第一采样电容上的电压为对应分数开路电压法获得的最大功率点电压，将得出的最大功率点电压与第一储能电容的电压值比较得出输出信号。
所述的采样信号发生器包括直流源、第一电阻、第二电阻、第二二极管、第三二极管、第三储能电容、第四储能电容和型号为LMC555的定时器，所述的直流源的输出端、所述的第一电阻的一端、所述的定时器的第4引脚及所述的定时器的第8引脚连接，所述的第一电阻的另一端、所述的第二电阻的一端、所述的第二二极管的正极及所述的定时器的第7引脚连接，所述的第二二极管的负极、所述的定时器的第6引脚、所述的定时器的第2引脚、所述的第三二极管的正极及所述的第三储能电容的一端连接，所述的第二电阻的另一端与所述的第三二极管的负极连接，所述的第四储能电容的一端与所述的定时器的第5引脚连接，所述的定时器的第1引脚、所述的第三储能电容的另一端及所述的第四储能电容的另一端均接地，所述的定时器的第3引脚作为所述的采样信号发生器的信号输出端。
所述的直流源的输出端的输出电压为5V。
所述的逻辑组合模块包括第一反相器、第二反相器和与门，所述的第一比较器的输出端、所述的第二反相器的输入端、所述的与门的第一输入端及所述的第一可控开关的控制端连接，所述的第二比较器的输出端、所述的第一反相器的输入端及所述的与门的第二输入端连接，所述的第一反相器的输出端与所述的第二可控开关的控制端连接，所述的第二反相器的输出端与所述的第三可控开关的控制端连接，所述的与门的输出端与所述的第四可控开关的控制端连接。
所述的第一直流源采集器为热电发电机，所述的第二直流源采集器为光伏电池。
与现有技术相比，本发明的优点在于通过设置将第一直流源采集器和第二直流源采集器采用双栈共振的结构并使用最大功率点跟踪技术，可以实现两种能量同时提取且每个能量源都工作在各自的最大功率点附近；其中，电感充电过程既可以满足仅有一个直流源采集器达到最大功率点时给输出提供电荷，也可以实现当两个直流源采集器同时达到最大功率点时一起给输出电容供电；两个直流源采集器的最大功率跟踪过程各自独立，避免了两个源输出能量时的相互影响，在满足最大功率输出的同时，与现有的普遍使用时分复用的方法相比，不需要设置复杂的控制系统提前规定每个源的先后顺序，在提高了电感的使用率的同时也提高了能量的转换效率。
整个电路的能量采集管理过程分为两个阶段：电感充电和电感续流，其中电感充电的电荷由第一直流源采集器和第二直流源采集器提供并由第一最大功率点跟踪器、第二最大功率点跟踪器的状态决定，当第一最大功率点跟踪器检测到第一储能电容的电压达到最大功率点时，第一可控开关闭合，否则就关断；同理第二最大功率点跟踪器检测到第二储能电容的电压值达到最大功率点时，第二可控开关闭合，否则就断开，由于每个源各自的状态不能提前确定，因此电感的充电过程分为三种情况：当只有第一储能电容电压到达最大功率点时，第一可控开关和第四可控开关闭合，第二可控开关和第三可控开关断开，第一储能电容连接的第一直流源采集器的正端为正电压端，此时第一储能电容给电感充电；当只有第二储能电容电压到达最大功率点时，第二可控开关和第三可控开关闭合，第一可控开关和第四可控开关断开，第二储能电容连接的第二直流源采集器的负端为负电压端，此时电流从地出发经电感达到第二储能电容，将第二储能电容的电荷传递给电感；当第一储能电容和第二储能电容的电压同时工作在最大功率点时，第一可控开关和第二可控开关导通，第三可控开关和第四可控开关断开，由于第一直流源采集器的正端为正，第二直流源采集器的负端为负，电流从第一储能电容出发，经电感流向第二储能电容，将第一储能电容和第二储能电容的电荷同时传递给电感；
电感续流的过程只有一个通路，即当上述三种情况的电感充电过程完成时，第一最大功率点跟踪器和第二最大功率点跟踪器检测到第一储能电容和第二储能电容的电压开始偏离最大功率点值时，电路中仅第三可控开关闭合，其他三个可控开关都断开，此时电感将在充电阶段得到的电荷经第一二极管传递给输出电容，此时也完成了从采集模块到输出负载的一个能量传递周期。
附图说明
图1为本发明的整体电路结构示意图；
图2为本发明的部分结构原理框图；
图3为实施例一中第一最大功率点跟踪器的电路结构图；
图4为实施例一中第二最大功率点跟踪器的电路结构图；
图5为实施例二中采样信号发生器的电路结构图；
图6为实施例三中逻辑组合模块的电路结构图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例一：一种基于双栈共振的双源能量采集电路，包括第一直流源采集器U1、第二直流源采集器U2、第一储能电容CSTO1、第二储能电容CSTO2、电感L、第一二极管D1、第一可控开关S1、第二可控开关S2、第三可控开关S3、第四可控开关S4、输出电容Cout、采样信号发生器U3、第一最大功率点跟踪器U4、第二最大功率点跟踪器U5和逻辑组合模块U6，第一直流源采集器U1的正端、第一储能电容CSTO1的一端及第一可控开关S1的一端连接，第一可控开关S1的另一端、第三可控开关S3的一端及电感L的一端连接，电感L的另一端、第一二极管D1的正极、第二可控开关S2的一端及第四可控开关S4的一端连接，第二可控开关S2的另一端、第二储能电容CSTO2的一端及第二直流源采集器U2的负端连接，第一二极管D1的负极与输出电容Cout的一端连接，第一直流源采集器U1的负端、第一储能电容CSTO1的另一端、第三可控开关S3的另一端、第四可控开关S4的另一端、第二储能电容CSTO2的另一端、第二直流源采集器U2的正端及输出电容Cout的另一端均接地；
采样信号发生器U3的信号输出端分别发送脉冲信号至第一最大功率点跟踪器U4的控制信号输入端和第二最大功率点跟踪器U5的控制信号输入端，第一最大功率点跟踪器U4的电压输入端与第一直流源采集器U1的正端连接，第一最大功率点跟踪器U4的输出端与逻辑组合模块U6的第一输入端连接，当第一直流源采集器U1工作在最大功率点时，第一最大功率点跟踪器U4的输出端输出高电平信号，第二最大功率点跟踪器U5的电压输入端与第二直流源采集器U2的负端连接，第二最大功率点跟踪器U5的输出端与逻辑组合模块U6的第二输入端连接，当第二直流源采集器U2工作在最大功率点时，第二最大功率点跟踪器U5的输出端输出低电平信号；
第一最大功率点跟踪器U4包括第一采样电容C1、第二采样电容C2、第一比较器CAMP1、第一可控采样开关K1、第二可控采样开关K2、第三可控采样开关K3和第四可控采样开关K4，第一直流源采集器U1的正端、第一可控采样开关K1的一端及第二可控采样开关K2的一端连接，第一可控采样开关K1的另一端、第一比较器CAMP1的同相输入端及第一储能电容CSTO1的一端连接，第二可控采样开关K2的另一端、第一采样电容C1的一端、第三可控采样开关K3的一端及第一比较器CAMP1的反相输入端连接，第三可控采样开关K3的另一端、第二采样电容C2的一端及第四可控采样开关K4的一端连接，第一比较器CAMP1的输出端与逻辑组合模块U6的第一输入端连接，第一采样电容C1的另一端、第二采样电容C2的另一端及第四可控采样开关K4的另一端均接地；
第二最大功率点跟踪器U5包括第三采样电容C3、第四采样电容C4、第二比较器CAMP2、第五可控采样开关K5、第六可控采样开关K6、第七可控采样开关K7和第八可控采样开关K8，第二直流源采集器U2的负端、第五可控采样开关K5的一端及第六可控采样开关K6的一端连接，第五可控采样开关K5的另一端、第二比较器CAMP2的同相输入端及第二储能电容CSTO2的一端连接，第六可控采样开关K6的另一端、第三采样电容C3的一端、第七可控采样开关K7的一端及第二比较器CAMP2的反相输入端连接，第七可控采样开关K7的另一端、第四采样电容C4的一端及第八可控采样开关K8的一端连接，第二比较器CAMP2的输出端与逻辑组合模块U6的第二输入端连接，第三采样电容C3的另一端、第四采样电容C4的另一端及第八可控采样开关K8的另一端均接地；
采样信号发生器U3的信号输出端分别发送脉冲信号至第一可控采样开关K1的控制端、第二可控采样开关K2的控制端、第三可控采样开关K3的控制端、第四可控采样开关K4的控制端、第五可控采样开关K5的控制端、第六可控采样开关K6的控制端、第七可控采样开关K7的控制端和第八可控采样开关K8的控制端，第一可控采样开关K1、第三可控采样开关K3、第五可控采样开关K5和第七可控采样开关K7为同步导通且同步断开，当第一可控采样开关K1、第三可控采样开关K3、第五可控采样开关K5和第七可控采样开关K7同步导通时，第二可控采样开关K2、第四可控采样开关K4、第六可控采样开关K6和第八可控采样开关K8同步断开，当第一可控采样开关K1、第三可控采样开关K3、第五可控采样开关K5和第七可控采样开关K7同步断开时，第二可控采样开关K2、第四可控采样开关K4、第六可控采样开关K6和第八可控采样开关K8同步导通，第一可控采样开关K1在脉冲信号的一个脉冲周期内的导通时间占比范围为95%~97%。
逻辑组合模块U6的第一输出端与第一可控开关S1的控制端连接，逻辑组合模块U6的第二输出端与第二可控开关S2的控制端连接，逻辑组合模块U6的第三输出端与第三可控开关S3的控制端连接，逻辑组合模块U6的第四输出端与第四可控开关S4的控制端连接，当第一可控开关S1、第二可控开关S2、第三可控开关S3和第四可控开关S4在对应的控制端接收到高电平信号时分别导通，逻辑组合模块U6的逻辑表达式如下：
Figure 550993DEST_PATH_IMAGE014
Figure 792619DEST_PATH_IMAGE015
Figure 67742DEST_PATH_IMAGE016
Figure 648896DEST_PATH_IMAGE004
其中，
Figure 984063DEST_PATH_IMAGE005
表示逻辑组合模块U6的第一输入端的输入信号，
Figure 712984DEST_PATH_IMAGE006
表示逻辑组合模块U6的第二输入端的输入信号，
Figure 791799DEST_PATH_IMAGE007
表示逻辑组合模块U6的第一输入端的输入信号的反相信号，
Figure 227459DEST_PATH_IMAGE008
表示逻辑组合模块U6的第二输入端的输入信号的反相信号，
Figure 999106DEST_PATH_IMAGE009
中的“·”表示逻辑与符号，
Figure 949745DEST_PATH_IMAGE010
表示逻辑组合模块U6的第一输出端的输出信号，
Figure 832250DEST_PATH_IMAGE011
表示逻辑组合模块U6的第二输出端的输出信号，
Figure 184734DEST_PATH_IMAGE012
表示逻辑组合模块U6的第三输出端的输出信号，
Figure 64965DEST_PATH_IMAGE013
表示逻辑组合模块U6的第四输出端的输出信号。其中，第一直流源采集器U1为热电发电机，第二直流源采集器U2为光伏电池。
实施例一中，采样信号发生器U3生成的脉冲信号分别施加到第一最大功率点跟踪器U4和第二最大功率点跟踪器U5，第一最大功率点跟踪器U4检测第一直流源采集器U1的正端电压，得到输出信号COM1，第二最大功率点跟踪器U5检测第二直流源采集器U2的负端电压，得到输出信号COM2，将得到的信号COM1和COM2连接到逻辑组合模块U6，经逻辑组合得到用于分别控制第一可控开关S1、第二可控开关S2、第三可控开关S3、第四可控开关S4的控制信号。
实施例二：其余部分与实施例一相同，其不同之处在于采样信号发生器U3包括输出电压为5V的直流源VDD、第一电阻R1、第二电阻R2、第二二极管D2、第三二极管D3、第三储能电容CSTO3、第四储能电容CSTO4和型号为LMC555的定时器U7，直流源VDD的输出端、第一电阻R1的一端、定时器U7的第4引脚及定时器U7的第8引脚连接，第一电阻R1的另一端、第二电阻R2的一端、第二二极管D2的正极及定时器U7的第7引脚连接，第二二极管D2的负极、定时器U7的第6引脚、定时器U7的第2引脚、第三二极管D3的正极及第三储能电容CSTO3的一端连接，第二电阻R2的另一端与第三二极管D3的负极连接，第四储能电容CSTO4的一端与定时器U7的第5引脚连接，定时器U7的第1引脚、第三储能电容CSTO3的另一端及第四储能电容CSTO4的另一端均接地，定时器U7的第3引脚作为采样信号发生器U3的信号输出端。
实施例三：其余部分与实施例一相同，其不同之处在于逻辑组合模块U6包括第一反相器OR1、第二反相器OR2和与门AND，第一比较器CAMP1的输出端、第二反相器OR2的输入端、与门AND的第一输入端及第一可控开关S1的控制端连接，第二比较器CAMP2的输出端、第一反相器OR1的输入端及与门AND的第二输入端连接，第一反相器OR1的输出端与第二可控开关S2的控制端连接，第二反相器OR2的输出端与第三可控开关S3的控制端连接，与门AND的输出端与第四可控开关S4的控制端连接。

Claims (6)

1.一种基于双栈共振的双源能量采集电路，其特征在于包括第一直流源采集器、第二直流源采集器、第一储能电容、第二储能电容、电感、第一二极管、第一可控开关、第二可控开关、第三可控开关、第四可控开关、输出电容、采样信号发生器、第一最大功率点跟踪器、第二最大功率点跟踪器和逻辑组合模块，所述的第一直流源采集器的正端、所述的第一储能电容的一端及所述的第一可控开关的一端连接，所述的第一可控开关的另一端、所述的第三可控开关的一端及所述的电感的一端连接，所述的电感的另一端、所述的第一二极管的正极、所述的第二可控开关的一端及所述的第四可控开关的一端连接，所述的第二可控开关的另一端、所述的第二储能电容的一端及所述的第二直流源采集器的负端连接，所述的第一二极管的负极与所述的输出电容的一端连接，所述的第一直流源采集器的负端、所述的第一储能电容的另一端、所述的第三可控开关的另一端、所述的第四可控开关的另一端、所述的第二储能电容的另一端、所述的第二直流源采集器的正端及所述的输出电容的另一端均接地；
所述的采样信号发生器的信号输出端分别发送脉冲信号至所述的第一最大功率点跟踪器的控制信号输入端和所述的第二最大功率点跟踪器的控制信号输入端，所述的第一最大功率点跟踪器的电压输入端与所述的第一直流源采集器的正端连接，所述的第一最大功率点跟踪器的输出端与所述的逻辑组合模块的第一输入端连接，当所述的第一直流源采集器工作在最大功率点时，所述的第一最大功率点跟踪器的输出端输出高电平信号，所述的第二最大功率点跟踪器的电压输入端与所述的第二直流源采集器的负端连接，所述的第二最大功率点跟踪器的输出端与所述的逻辑组合模块的第二输入端连接，当所述的第二直流源采集器工作在最大功率点时，所述的第二最大功率点跟踪器的输出端输出低电平信号；
所述的逻辑组合模块的第一输出端与所述的第一可控开关的控制端连接，所述的逻辑组合模块的第二输出端与所述的第二可控开关的控制端连接，所述的逻辑组合模块的第三输出端与所述的第三可控开关的控制端连接，所述的逻辑组合模块的第四输出端与所述的第四可控开关的控制端连接，当所述的第一可控开关、所述的第二可控开关、所述的第三可控开关和所述的第四可控开关在对应的控制端接收到高电平信号时分别导通，所述的逻辑组合模块的逻辑表达式如下：
Figure DEST_PATH_IMAGE002
Figure DEST_PATH_IMAGE004
Figure DEST_PATH_IMAGE006
Figure DEST_PATH_IMAGE008
其中，
Figure DEST_PATH_IMAGE010
表示所述的逻辑组合模块的第一输入端的输入信号，
Figure DEST_PATH_IMAGE012
表示所述的逻辑组合模块的第二输入端的输入信号，
Figure DEST_PATH_IMAGE014
表示所述的逻辑组合模块的第一输入端的输入信号的反相信号，
Figure DEST_PATH_IMAGE016
表示所述的逻辑组合模块的第二输入端的输入信号的反相信号，
Figure DEST_PATH_IMAGE018
中的“·”表示逻辑与符号，
Figure DEST_PATH_IMAGE020
表示所述的逻辑组合模块的第一输出端的输出信号，
Figure DEST_PATH_IMAGE022
表示所述的逻辑组合模块的第二输出端的输出信号，
Figure DEST_PATH_IMAGE024
表示所述的逻辑组合模块的第三输出端的输出信号，
Figure DEST_PATH_IMAGE026
表示所述的逻辑组合模块的第四输出端的输出信号。
2.根据权利要求1所述的一种基于双栈共振的双源能量采集电路，其特征在于所述的第一最大功率点跟踪器包括第一采样电容、第二采样电容、第一比较器、第一可控采样开关、第二可控采样开关、第三可控采样开关和第四可控采样开关，所述的第一直流源采集器的正端、所述的第一可控采样开关的一端及所述的第二可控采样开关的一端连接，所述的第一可控采样开关的另一端、所述的第一比较器的同相输入端及所述的第一储能电容的一端连接，所述的第二可控采样开关的另一端、所述的第一采样电容的一端、所述的第三可控采样开关的一端及所述的第一比较器的反相输入端连接，所述的第三可控采样开关的另一端、所述的第二采样电容的一端及所述的第四可控采样开关的一端连接，所述的第一比较器的输出端与所述的逻辑组合模块的第一输入端连接，所述的第一采样电容的另一端、所述的第二采样电容的另一端及所述的第四可控采样开关的另一端均接地；
所述的第二最大功率点跟踪器包括第三采样电容、第四采样电容、第二比较器、第五可控采样开关、第六可控采样开关、第七可控采样开关和第八可控采样开关，所述的第二直流源采集器的负端、所述的第五可控采样开关的一端及所述的第六可控采样开关的一端连接，所述的第五可控采样开关的另一端、所述的第二比较器的同相输入端及所述的第二储能电容的一端连接，所述的第六可控采样开关的另一端、所述的第三采样电容的一端、所述的第七可控采样开关的一端及所述的第二比较器的反相输入端连接，所述的第七可控采样开关的另一端、所述的第四采样电容的一端及所述的第八可控采样开关的一端连接，所述的第二比较器的输出端与所述的逻辑组合模块的第二输入端连接，所述的第三采样电容的另一端、所述的第四采样电容的另一端及所述的第八可控采样开关的另一端均接地；
所述的采样信号发生器的信号输出端分别发送脉冲信号至所述的第一可控采样开关的控制端、第二可控采样开关的控制端、第三可控采样开关的控制端、第四可控采样开关的控制端、第五可控采样开关的控制端、第六可控采样开关的控制端、第七可控采样开关的控制端和第八可控采样开关的控制端，所述的第一可控采样开关、所述的第三可控采样开关、所述的第五可控采样开关和所述的第七可控采样开关为同步导通且同步断开，当所述的第一可控采样开关、所述的第三可控采样开关、所述的第五可控采样开关和所述的第七可控采样开关同步导通时，所述的第二可控采样开关、所述的第四可控采样开关、所述的第六可控采样开关和所述的第八可控采样开关同步断开，当所述的第一可控采样开关、所述的第三可控采样开关、所述的第五可控采样开关和所述的第七可控采样开关同步断开时，所述的第二可控采样开关、所述的第四可控采样开关、所述的第六可控采样开关和所述的第八可控采样开关同步导通，所述的第一可控采样开关在脉冲信号的一个脉冲周期内的导通时间占比范围为95%~97%。
3.根据权利要求2所述的一种基于双栈共振的双源能量采集电路，其特征在于所述的采样信号发生器包括直流源、第一电阻、第二电阻、第二二极管、第三二极管、第三储能电容、第四储能电容和型号为LMC555的定时器，所述的直流源的输出端、所述的第一电阻的一端、所述的定时器的第4引脚及所述的定时器的第8引脚连接，所述的第一电阻的另一端、所述的第二电阻的一端、所述的第二二极管的正极及所述的定时器的第7引脚连接，所述的第二二极管的负极、所述的定时器的第6引脚、所述的定时器的第2引脚、所述的第三二极管的正极及所述的第三储能电容的一端连接，所述的第二电阻的另一端与所述的第三二极管的负极连接，所述的第四储能电容的一端与所述的定时器的第5引脚连接，所述的定时器的第1引脚、所述的第三储能电容的另一端及所述的第四储能电容的另一端均接地，所述的定时器的第3引脚作为所述的采样信号发生器的信号输出端。
4.根据权利要求3所述的一种基于双栈共振的双源能量采集电路，其特征在于所述的直流源的输出端的输出电压为5V。
5.根据权利要求2所述的一种基于双栈共振的双源能量采集电路，其特征在于所述的逻辑组合模块包括第一反相器、第二反相器和与门，所述的第一比较器的输出端、所述的第二反相器的输入端、所述的与门的第一输入端及所述的第一可控开关的控制端连接，所述的第二比较器的输出端、所述的第一反相器的输入端及所述的与门的第二输入端连接，所述的第一反相器的输出端与所述的第二可控开关的控制端连接，所述的第二反相器的输出端与所述的第三可控开关的控制端连接，所述的与门的输出端与所述的第四可控开关的控制端连接。
6.根据权利要求1所述的一种基于双栈共振的双源能量采集电路，其特征在于所述的第一直流源采集器为热电发电机，所述的第二直流源采集器为光伏电池。
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