CN112467848A - 一种asic光伏mppt电池组充电器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种ASIC光伏MPPT电池组充电器,利用ASIC作为主控芯片,该主控芯片ASIC包括四种不同形式的调节:输出电流、输入电流、输入电压和输出电压。当由太阳能电池板供电时,主控芯片ASIC提供的MPPT功能使用输入电压调节来定位和跟踪太阳能电池板的最大功率点。输入电流调节用于将从输入电源中提取的最大电流限制在安全级别;输出电流调节设定电池最大充电电流,输出电压调节设定电池最大充电电压。通过上述方式,本发明能够制作出一种低成本,小型化,高效率的光伏电池组充电器,能够解决在局部阴天时,电池组保证充电的功率稳定,提高了光伏利用的效率。
Description
技术领域
本发明属于新能源技术领域和电子技术领域,具体涉及一种ASIC光伏MPPT电池组充电器。
背景技术
MPPT,即Maximum Power Point Tracking的简称,中文为“最大功率点跟踪”,它是指光伏充电器根据外界不同的环境温度、光照强度等特性来调节光伏阵列的输出功率,使得光伏阵列始终输出最大功率。MPPT算法是光伏充电器非常核心的技术,MPPT电压在进行光伏电站设计时一项非常关键的参数。但是现有技术中,在阴天时,电池组的充电功率不稳定,光伏利用的效率低。
发明内容
针对现有技术中的上述不足,本发明提供的一种ASIC光伏MPPT电池组充电器解决了现有技术中存在的问题。
为了达到上述发明目的,本发明采用的技术方案为:一种ASIC光伏MPPT电池组充电器,包括主控芯片ASIC、太阳能电池板和充电电池,所述太阳能电池板分别与主控芯片ASIC、输入电流检测模块和输入电压反馈模块连接,所述输入电流检测模块分别反馈电流至主控芯片ASIC和BUCK-BOOST变换器,所述输入电压反馈模块反馈电压至主控芯片ASIC,所述主控芯片ASIC上设置有温度检测模块,所述BUCK-BOOST变换器输出电流至充电电池,所述BUCK-BOOST变换器的输出电流通过输出电流检测模块反馈至主控芯片ASIC;所述充电电池与主控芯片ASIC连接,其电压通过输出电压反馈模块反馈至主控芯片ASIC。
进一步地,所述输入电流检测模块包括电阻R1以及电阻R3与电容C19构成的RC低通滤波电路;
所述电阻R1的一端分别与太阳能电池板正极、电阻R18的一端、电阻R12的一端、电阻R13的一端、接地电容C21、主控芯片ASIC的VIN引脚、极性电容C8的正极、极性电容C9的正极、极性电容C10的正极、接地电容C11、接地电容C12、电容C19的一端和主控芯片ASIC的CSPIN引脚连接,所述极性电容C8的负极、极性电容C9的负极和极性电容C10的负极均接地,所述电阻R1的另一端分别与电阻R3的一端、接地电容C2、接地电容C3和场效应管Q1的漏极连接,所述电阻R3的另一端分别电容C19的另一端和主控芯片ASIC的CSNIN引脚连接。
进一步地,所述输入电压反馈模块包括电阻R18和电阻R22构成的分压电路以及电阻R20、电阻R21和电容C25构成的RC低通滤波电路;
所述电阻R18的另一端分别与接地电阻R22、电阻R20的一端、主控芯片ASIC的FBIR引脚和FBIN引脚连接,所述电阻R20的另一端分别与接地电容C25和电阻R21的一端连接,所述电阻R21的另一端与主控芯片ASIC的FBIW引脚连接。
进一步地,所述BUCK-BOOST变换器包括场效应管Q1-Q4构成的BUCK-BOOST升降压变换器以及斩波电感L1;
所述场效应管Q1的栅极通过电阻R7与主控芯片ASIC的TG1引脚连接,所述场效应管Q1的源极分别与电容C15的一端、主控芯片ASIC的SW1引脚、斩波电感L1的一端和场效应管Q3的漏极连接,所述电容C15的另一端分别与二极管D1的负极和主控芯片ASIC的BOOST1引脚连接,所述二极管D1的正极与电阻R11的一端连接,所述场效应管Q3的栅极与主控芯片ASIC的BG1引脚连接,所述场效应管Q3的源极分别与电阻R4的一端、电阻R8的一端和场效应管Q4的源极连接,所述电阻R4的另一端分别与接地电容C13和主控芯片ASIC的CSP连接,所述电阻R8的接地且与电阻R9的一端连接,所述电阻R9的另一端分别与接地电容C14和主控芯片ASIC的CSN引脚连接,所述场效应管Q4的栅极通过电阻R5与主控芯片ASIC的BG2引脚连接,所述场效应管Q4的漏极分别与电感L1的另一端、场效应管Q2的源极、主控芯片ASIC的SW2引脚和电容C16的一端连接,所述电容C16的另一端分别与主控芯片ASIC的BOOST2引脚和二极管D2的负极连接,所述二极管D2的正极与电阻R11的一端连接,所述场效应管Q2的漏极分别与接地电容C4、接地电容C5、主控芯片ASIC的EXTVCC引脚、接地电容C17、主控芯片ASIC的CSPOUT引脚、输入滤波电容C18的一端、电容C20的一端和分流电阻R2的一端连接。
进一步地,所述输出电流检测模块包括分流电阻R2、电阻R6与电容C20构成的RC低通滤波电路、输入滤波电容C18、输出滤波电容C1、输出滤波电容C6、输出滤波电容C7;
所述输入滤波电容C18的另一端接地,所述电阻R2的另一端分别与电阻R6的一端、接地电容C6、接地电容C7、极性电容C1的正极、电阻R10的一端、蓄电池的正极和负载的一端连接,所述极性电容C1的负极、蓄电池的负极和负载的另一端均接地,所述电阻R6的另一端分别与电容C20的另一端和主控芯片ASIC的CSNOUT引脚连接。
进一步地,所述输出电压反馈模块包括电阻R10和电阻R19构成的分压电路以及电阻R16、电阻R17和电容C24构成的RC低通滤波电路;
所述电阻R10的另一端分别与主控芯片ASIC的FBOR引脚、主控芯片ASIC的FBOUT引脚、电阻R17的一端和接地电阻R19连接,所述电阻R17的另一端分别与接地电容C24连接,所述电阻R16的另一端与主控芯片ASIC的FBOW引脚连接。
进一步地,所述温度检测模块包括电阻R24、热敏电阻R28、输入滤波电容C29、电源滤波电容C26和电源滤波电容C27;
所述电阻R24的一端分别与接地电源滤波电容C26、主控芯片ASIC的AVDD引脚、主控芯片ASIC的VDD引脚、主控芯片ASIC的LDO33引脚和接地电源滤波电容C27连接,所述电阻R24的另一端分别与接地热敏电阻R28、接地输入滤波电容C29和主控芯片ASIC的TEMPSENSE引脚连接。
进一步地,所述主控芯片ASIC的GATEVCC引脚分别与其INTVCC引脚、电阻R11的另一端、电容C22的一端和电容C23的一端连接,所述主控芯片ASIC的MODE引脚分别与电容C22的另一端和电容C23的另一端连接,所述主控芯片ASIC的引脚分别与电阻R12的另一端、电阻R13的另一端、接地电阻R14和接地电阻R15连接,所述主控芯片ASIC的RT引脚与接地电阻R23连接,所述主控芯片ASIC的SS引脚与接地电容C28连接,所述主控芯片ASIC的IIR引脚分别与其IMON_IN引脚、接地电容C30和接地电阻R26连接,所述主控芯片ASIC的IOW引脚与电阻R25的一端连接,所述电阻R25的另一端分别与接地电容C31、接地电阻R32、电阻R27的一端和主控芯片ASIC的IMON_OUT引脚连接,所述主控芯片ASIC的VC引脚分别与电阻R29的一端和接地电容C33连接,所述电阻R29的另一端与接地电容C32连接,所述主控芯片ASIC的SYNG引脚、两个N/C引脚和所有GND引脚均接地,所述主控芯片ASIC的CLKDET引脚分别与电阻R30的一端和接地电容C34连接,所述主控芯片ASIC的CLKOUT引脚与电阻R30的另一端连接,所述主控芯片ASIC的STATUS引脚分别与发光二极管LED1的正极和电阻R33的一端连接,所述发光二极管LED1的负极与接地电阻R37连接,所述主控芯片ASIC的ADDR引脚与电阻R34的一端连接,所述电阻R33的另一端和电阻R34的另一端与模拟电源的正极连接;所述主控芯片ASIC的SCL引脚为I2C时钟输入引脚,其通过电阻R35与模拟电源的正极连接;所述主控芯片ASIC的SDA引脚为I2C双向数据引脚,其通过电阻R36与模拟电源的正极连接;所述主控芯片ASIC的SWEN引脚和SWENO引脚均与接地电阻R31连接。
进一步地,所述主控芯片ASIC所采用的型号为LT8491,所述场效应管Q1-Q2所采用的型号均为BSC028NO6NS,所述场效应管Q3-Q4所采用的型号均为BSC059N04LSG。
本发明的有益效果为:
(1)本发明提供一种低成本,小型化,高效率的光伏电池组充电器,能够解决在局部阴天时,电池组保证充电的功率稳定,提高了光伏利用的效率。
(2)本发明采用型号为LT8491的ASIC芯片实现了最大功率点跟踪(MPPT)功能和灵活的充电配置系统,适用于大多数电池类型,如沉浸和密封铅酸电池和锂离子电池。
(3)本发明采用集成电路片上逻辑为太阳能应用提供自动真实功率点跟踪(MPPT),MPPT函数不仅连续跟踪最大功率点,而且周期性地扫描输入太阳能电池板电压,以便在功率曲线上选择正确的最大值;当功率曲线上出现多个峰值时,在部分阴天条件下从太阳能电池板获得的功率可能会增加;在低光期,低功率模式允许充电器提供一个小的充电电流,即使没有足够的光,MPPT仍能继续运行。
附图说明
图1为一种ASIC光伏MPPT电池组充电器示意图。
图2为一种ASIC光伏MPPT电池组充电器电路图。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式进行描述,以便于本技术领域的技术人员理解本发明,但应该清楚,本发明不限于具体实施方式的范围,对本技术领域的普通技术人员来讲,只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本发明的精神和范围内,这些变化是显而易见的,一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。
下面结合附图详细说明本发明的实施例。
如图1所示,一种ASIC光伏MPPT电池组充电器,包括主控芯片ASIC、太阳能电池板和充电电池,太阳能电池板分别与主控芯片ASIC、输入电流检测模块和输入电压反馈模块连接,输入电流检测模块分别反馈电流至主控芯片ASIC和BUCK-BOOST变换器,输入电压反馈模块反馈电压至主控芯片ASIC,主控芯片ASIC上设置有温度检测模块,BUCK-BOOST变换器输出电流至充电电池,BUCK-BOOST变换器的输出电流通过输出电流检测模块反馈至主控芯片ASIC;充电电池与主控芯片ASIC连接,其电压通过输出电压反馈模块反馈至主控芯片ASIC。
本发明提供的一种ASIC光伏MPPT电池组充电器,利用ASIC作为主控芯片,该主控芯片ASIC包括四种不同形式的调节:输出电流、输入电流、输入电压和输出电压。当由太阳能电池板供电时,主控芯片ASIC提供的MPPT功能使用输入电压调节来定位和跟踪太阳能电池板的最大功率点。输入电流调节用于将从输入电源中提取的最大电流限制在安全级别;输出电流调节设定电池最大充电电流,输出电压调节设定电池最大充电电压。通过上述方式,本发明能够制作出一种低成本,小型化,高效率的光伏电池组充电器,能够解决在局部阴天时,电池组保证充电的功率稳定,提高了光伏利用的效率。
如图2所示,输入电流检测模块包括电阻R1以及电阻R3与电容C19构成的RC低通滤波电路。
电阻R1的一端分别与太阳能电池板正极、电阻R18的一端、电阻R12的一端、电阻R13的一端、接地电容C21、主控芯片ASIC的VIN引脚、极性电容C8的正极、极性电容C9的正极、极性电容C10的正极、接地电容C11、接地电容C12、电容C19的一端和主控芯片ASIC的CSPIN引脚连接,极性电容C8的负极、极性电容C9的负极和极性电容C10的负极均接地,电阻R1的另一端分别与电阻R3的一端、接地电容C2、接地电容C3和场效应管Q1的漏极连接,电阻R3的另一端分别电容C19的另一端和主控芯片ASIC的CSNIN引脚连接。
在本实施例中,输入电流检测电路,其中R1是输入电流分流电阻,R3、C19构成RC低通滤波电路。电容C8~C12为输入电源滤波电容组。
输入电压反馈模块包括电阻R18和电阻R22构成的分压电路以及电阻R20、电阻R21和电容C25构成的RC低通滤波电路。
电阻R18的另一端分别与接地电阻R22、电阻R20的一端、主控芯片ASIC的FBIR引脚和FBIN引脚连接,电阻R20的另一端分别与接地电容C25和电阻R21的一端连接,电阻R21的另一端与主控芯片ASIC的FBIW引脚连接。
BUCK-BOOST变换器包括场效应管Q1-Q4构成的BUCK-BOOST升降压变换器以及斩波电感L1。
场效应管Q1的栅极通过电阻R7与主控芯片ASIC的TG1引脚连接,场效应管Q1的源极分别与电容C15的一端、主控芯片ASIC的SW1引脚、斩波电感L1的一端和场效应管Q3的漏极连接,电容C15的另一端分别与二极管D1的负极和主控芯片ASIC的BOOST1引脚连接,二极管D1的正极与电阻R11的一端连接,场效应管Q3的栅极与主控芯片ASIC的BG1引脚连接,场效应管Q3的源极分别与电阻R4的一端、电阻R8的一端和场效应管Q4的源极连接,电阻R4的另一端分别与接地电容C13和主控芯片ASIC的CSP连接,电阻R8的接地且与电阻R9的一端连接,电阻R9的另一端分别与接地电容C14和主控芯片ASIC的CSN引脚连接,场效应管Q4的栅极通过电阻R5与主控芯片ASIC的BG2引脚连接,场效应管Q4的漏极分别与电感L1的另一端、场效应管Q2的源极、主控芯片ASIC的SW2引脚和电容C16的一端连接,电容C16的另一端分别与主控芯片ASIC的BOOST2引脚和二极管D2的负极连接,二极管D2的正极与电阻R11的一端连接,场效应管Q2的漏极分别与接地电容C4、接地电容C5、主控芯片ASIC的EXTVCC引脚、接地电容C17、主控芯片ASIC的CSPOUT引脚、输入滤波电容C18的一端、电容C20的一端和分流电阻R2的一端连接。
在本实施例中,BUCK-BOOST变换器,由Q1~Q4构成BUCK-BOOST升降压变换器,L1是斩波电感。C2、C3为BUCK-BOOST变换器输入滤波电容。R8是BUCK-BOOST变换器桥臂电流检测电阻,R4、R9、C13、C14构成输入RC低通滤波。D1、D2为BUCK-BOOST变换器上桥臂自举二极管,C15、C16为自举电容器,起到对BUCK-BOOST变换器上桥臂的驱动作用。R5、R7为MOS管门级输入限流电阻。C4、C5为BUCK-BOOST变换器输出滤波电容。
输出电流检测模块包括分流电阻R2、电阻R6与电容C20构成的RC低通滤波电路、输入滤波电容C18、输出滤波电容C1、输出滤波电容C6、输出滤波电容C7。
输入滤波电容C18的另一端接地,电阻R2的另一端分别与电阻R6的一端、接地电容C6、接地电容C7、极性电容C1的正极、电阻R10的一端、蓄电池的正极和负载的一端连接,极性电容C1的负极、蓄电池的负极和负载的另一端均接地,电阻R6的另一端分别与电容C20的另一端和主控芯片ASIC的CSNOUT引脚连接。
在本实施例中,输出电流检测模块中R2是输出电流分流电阻,R6、C20构成RC低通滤波电路。C18为输入滤波电容。电容C1、C6、C7为输出电源滤波电容。
输出电压反馈模块包括电阻R10和电阻R19构成的分压电路以及电阻R16、电阻R17和电容C24构成的RC低通滤波电路。
电阻R10的另一端分别与主控芯片ASIC的FBOR引脚、主控芯片ASIC的FBOUT引脚、电阻R17的一端和接地电阻R19连接,电阻R17的另一端分别与接地电容C24连接,电阻R16的另一端与主控芯片ASIC的FBOW引脚连接。
温度检测模块包括电阻R24、热敏电阻R28、输入滤波电容C29、电源滤波电容C26和电源滤波电容C27。
电阻R24的一端分别与接地电源滤波电容C26、主控芯片ASIC的AVDD引脚、主控芯片ASIC的VDD引脚、主控芯片ASIC的LDO33引脚和接地电源滤波电容C27连接,电阻R24的另一端分别与接地热敏电阻R28、接地输入滤波电容C29和主控芯片ASIC的TEMPSENSE引脚连接。
在本实施例中,温度检测模块中R24、R28构成分压电路,R28温度采集热敏电阻,C29为输入滤波电容,C26、C27为电源滤波电容。
主控芯片ASIC的GATEVCC引脚分别与其INTVCC引脚、电阻R11的另一端、电容C22的一端和电容C23的一端连接,主控芯片ASIC的MODE引脚分别与电容C22的另一端和电容C23的另一端连接,主控芯片ASIC的引脚分别与电阻R12的另一端、电阻R13的另一端、接地电阻R14和接地电阻R15连接,主控芯片ASIC的RT引脚与接地电阻R23连接,主控芯片ASIC的SS引脚与接地电容C28连接,主控芯片ASIC的IIR引脚分别与其IMON_IN引脚、接地电容C30和接地电阻R26连接,主控芯片ASIC的IOW引脚与电阻R25的一端连接,电阻R25的另一端分别与接地电容C31、接地电阻R32、电阻R27的一端和主控芯片ASIC的IMON_OUT引脚连接,主控芯片ASIC的VC引脚分别与电阻R29的一端和接地电容C33连接,电阻R29的另一端与接地电容C32连接,主控芯片ASIC的SYNG引脚、两个N/C引脚和所有GND引脚均接地,主控芯片ASIC的CLKDET引脚分别与电阻R30的一端和接地电容C34连接,主控芯片ASIC的CLKOUT引脚与电阻R30的另一端连接,主控芯片ASIC的STATUS引脚分别与发光二极管LED1的正极和电阻R33的一端连接,发光二极管LED1的负极与接地电阻R37连接,主控芯片ASIC的ADDR引脚与电阻R34的一端连接,电阻R33的另一端和电阻R34的另一端与模拟电源的正极连接;主控芯片ASIC的SCL引脚为I2C时钟输入引脚,其通过电阻R35与模拟电源的正极连接;主控芯片ASIC的SDA引脚为I2C双向数据引脚,其通过电阻R36与模拟电源的正极连接;主控芯片ASIC的SWEN引脚和SWENO引脚均与接地电阻R31连接。
主控芯片ASIC所采用的型号为LT8491,场效应管Q1-Q2所采用的型号均为BSC028NO6NS,场效应管Q3-Q4所采用的型号均为BSC059N04LSG。
在本实施例中,LT8491芯片的46引脚是主输入供应引脚。C21为输入滤波电容。
LT8491芯片的24引脚是门级驱动电源引脚,R11是桥接限流电阻,C22、C23是输出滤波电容。BUCK-BOOST变换器门级驱动源由这个引脚提供。
LT8491芯片的11引脚是关机引脚,结合UVLO(欠压锁定)电路,该引脚用于启用或禁用芯片。由R13、R15构成分压电路,给其提供小于1.234V的电压,当电压大于1.234V时,说明输入过压,通过内部比较器逻辑关闭LT8491芯片,起到了过压保护功能。
LT8491芯片的54引脚是模拟\数字输入引脚,通过电阻R12、R14分压,用于遥测和管理MPPT和启动。
LT8491芯片的22引脚是定时电阻引脚。R23是定时电阻,当同步不被时钟驱动时,调整开关调节器频率OSC1。将电阻从这个引脚置地,以设置OSC1的自由运行频率。
LT8491芯片的19引脚是软启动引脚。将电容C28从这个引脚置地。启动时,这个引脚将由内部电阻充电到2.5V。
LT8491芯片的53引脚是模拟\数字输入引脚。连接到10引脚读取输入电流。用于管理MPPT和遥测。C30、R26构成输入RC滤波电路。
LT8491芯片的50引脚是数字输出引脚。通过电阻R25连接到17引脚。通过在逻辑低阻抗和高阻抗之间切换引脚,总电阻发生变化,从而改变输出电流限制。
LT8491芯片的64引脚是模拟\数字输入引脚。通过电阻R27连接到17引脚读取充电器输出电流。用于遥测和管理充电算法。
LT8491芯片的17引脚是输出电流监视器和限制引脚。这个引脚输出的电流与平均输出电流成正比。C31、R32构成RC滤波电路。
LT8491芯片的18引脚是偏差放大器输出引脚。将外部由C32、C33、R29构成的补偿网络绑在这个引脚上。
LT8491芯片的56引脚是模拟\数字输入引脚。通过由R30、C34组成的RC滤波器连接到20引脚,以检测CLKOUT的占空比。用于管理启动。
LT8491芯片的51引脚是数字输出引脚。当与LED1一起使用时,该信号提供了充电算法进展的视觉指示。R37、R33为其限流电阻和上拉电阻。
LT8491芯片的2引脚是模拟\数字输入引脚。通过R34上拉到电阻分配器来编程I2C地址。这个引脚是在上电序列中测量的。
LT8491芯片的63引脚是I2C时钟输入引脚。并通过R35电阻上拉到模拟电源正极。
LT8491芯片的61引脚是I2C双向数据引脚。并通过R36电阻上拉到模拟电源正极。
LT8491芯片的49引脚是数字输出引脚。连接到8引脚。启用开关调节器。从这个引脚到地需要一个R31下拉电阻。
LT8491芯片的40引脚是外部VCC输入引脚。当EXTVCC超过6.4V时,INTVCC将从这个引脚供电。当EXTVCC低于6.22V时,INTVCC将由VIN供电。C17为其输入滤波电容。
综上,本发明实施例构成了具有升降压功能的充电电路,并在LT8491内建MPPT算法,对充电方案进行了功率优化,并起到了简化电路和降低成本的作用。通过I2C总线可以连接电脑或者MCU,可以对充电过程进行监控和控制。
本发明的工作原理为:由太阳能电池板把光能转化成电能,经过输入电流检测和输入电压反馈,输入到芯片LT8491中。LT8491内部的MPPT算法工作,控制BUCK-BOOST变换器工作,完成升降压转换控制。BUCK-BOOST变换器输出经过输出电流检测输出到充电电池上给电池充电。充电电池的电压经过输出电压反馈到LT8491中。电池的温度通过温度检测电路实时检测,并被LT8491实时监控。电池的输出功率始终被LT8491控制,解决了在黑暗环境下恒功率输出的问题。
Claims (9)
1.一种ASIC光伏MPPT电池组充电器,其特征在于,包括主控芯片ASIC、太阳能电池板和充电电池,所述太阳能电池板分别与主控芯片ASIC、输入电流检测模块和输入电压反馈模块连接,所述输入电流检测模块分别反馈电流至主控芯片ASIC和BUCK-BOOST变换器,所述输入电压反馈模块反馈电压至主控芯片ASIC,所述主控芯片ASIC上设置有温度检测模块,所述BUCK-BOOST变换器输出电流至充电电池,所述BUCK-BOOST变换器的输出电流通过输出电流检测模块反馈至主控芯片ASIC;所述充电电池与主控芯片ASIC连接,其电压通过输出电压反馈模块反馈至主控芯片ASIC。
2.根据权利要求1所述的ASIC光伏MPPT电池组充电器,其特征在于,所述输入电流检测模块包括电阻R1以及电阻R3与电容C19构成的RC低通滤波电路;
所述电阻R1的一端分别与太阳能电池板正极、电阻R18的一端、电阻R12的一端、电阻R13的一端、接地电容C21、主控芯片ASIC的VIN引脚、极性电容C8的正极、极性电容C9的正极、极性电容C10的正极、接地电容C11、接地电容C12、电容C19的一端和主控芯片ASIC的CSPIN引脚连接,所述极性电容C8的负极、极性电容C9的负极和极性电容C10的负极均接地,所述电阻R1的另一端分别与电阻R3的一端、接地电容C2、接地电容C3和场效应管Q1的漏极连接,所述电阻R3的另一端分别电容C19的另一端和主控芯片ASIC的CSNIN引脚连接。
3.根据权利要求2所述的ASIC光伏MPPT电池组充电器,其特征在于,所述输入电压反馈模块包括电阻R18和电阻R22构成的分压电路以及电阻R20、电阻R21和电容C25构成的RC低通滤波电路;
所述电阻R18的另一端分别与接地电阻R22、电阻R20的一端、主控芯片ASIC的FBIR引脚和FBIN引脚连接,所述电阻R20的另一端分别与接地电容C25和电阻R21的一端连接,所述电阻R21的另一端与主控芯片ASIC的FBIW引脚连接。
4.根据权利要求3所述的ASIC光伏MPPT电池组充电器,其特征在于,所述BUCK-BOOST变换器包括场效应管Q1-Q4构成的BUCK-BOOST升降压变换器以及斩波电感L1;
所述场效应管Q1的栅极通过电阻R7与主控芯片ASIC的TG1引脚连接,所述场效应管Q1的源极分别与电容C15的一端、主控芯片ASIC的SW1引脚、斩波电感L1的一端和场效应管Q3的漏极连接,所述电容C15的另一端分别与二极管D1的负极和主控芯片ASIC的BOOST1引脚连接,所述二极管D1的正极与电阻R11的一端连接,所述场效应管Q3的栅极与主控芯片ASIC的BG1引脚连接,所述场效应管Q3的源极分别与电阻R4的一端、电阻R8的一端和场效应管Q4的源极连接,所述电阻R4的另一端分别与接地电容C13和主控芯片ASIC的CSP连接,所述电阻R8的接地且与电阻R9的一端连接,所述电阻R9的另一端分别与接地电容C14和主控芯片ASIC的CSN引脚连接,所述场效应管Q4的栅极通过电阻R5与主控芯片ASIC的BG2引脚连接,所述场效应管Q4的漏极分别与电感L1的另一端、场效应管Q2的源极、主控芯片ASIC的SW2引脚和电容C16的一端连接,所述电容C16的另一端分别与主控芯片ASIC的BOOST2引脚和二极管D2的负极连接,所述二极管D2的正极与电阻R11的一端连接,所述场效应管Q2的漏极分别与接地电容C4、接地电容C5、主控芯片ASIC的EXTVCC引脚、接地电容C17、主控芯片ASIC的CSPOUT引脚、输入滤波电容C18的一端、电容C20的一端和分流电阻R2的一端连接。
5.根据权利要求4所述的ASIC光伏MPPT电池组充电器,其特征在于,所述输出电流检测模块包括分流电阻R2、电阻R6与电容C20构成的RC低通滤波电路、输入滤波电容C18、输出滤波电容C1、输出滤波电容C6、输出滤波电容C7;
所述输入滤波电容C18的另一端接地,所述电阻R2的另一端分别与电阻R6的一端、接地电容C6、接地电容C7、极性电容C1的正极、电阻R10的一端、蓄电池的正极和负载的一端连接,所述极性电容C1的负极、蓄电池的负极和负载的另一端均接地,所述电阻R6的另一端分别与电容C20的另一端和主控芯片ASIC的CSNOUT引脚连接。
6.根据权利要求5所述的ASIC光伏MPPT电池组充电器,其特征在于,所述输出电压反馈模块包括电阻R10和电阻R19构成的分压电路以及电阻R16、电阻R17和电容C24构成的RC低通滤波电路;
所述电阻R10的另一端分别与主控芯片ASIC的FBOR引脚、主控芯片ASIC的FBOUT引脚、电阻R17的一端和接地电阻R19连接,所述电阻R17的另一端分别与接地电容C24连接,所述电阻R16的另一端与主控芯片ASIC的FBOW引脚连接。
7.根据权利要求6所述的ASIC光伏MPPT电池组充电器,其特征在于,所述温度检测模块包括电阻R24、热敏电阻R28、输入滤波电容C29、电源滤波电容C26和电源滤波电容C27;
所述电阻R24的一端分别与接地电源滤波电容C26、主控芯片ASIC的AVDD引脚、主控芯片ASIC的VDD引脚、主控芯片ASIC的LDO33引脚和接地电源滤波电容C27连接,所述电阻R24的另一端分别与接地热敏电阻R28、接地输入滤波电容C29和主控芯片ASIC的TEMPSENSE引脚连接。
8.根据权利要求7所述的ASIC光伏MPPT电池组充电器,其特征在于,所述主控芯片ASIC的GATEVCC引脚分别与其INTVCC引脚、电阻R11的另一端、电容C22的一端和电容C23的一端连接,所述主控芯片ASIC的MODE引脚分别与电容C22的另一端和电容C23的另一端连接,所述主控芯片ASIC的引脚分别与电阻R12的另一端、电阻R13的另一端、接地电阻R14和接地电阻R15连接,所述主控芯片ASIC的RT引脚与接地电阻R23连接,所述主控芯片ASIC的SS引脚与接地电容C28连接,所述主控芯片ASIC的IIR引脚分别与其IMON_IN引脚、接地电容C30和接地电阻R26连接,所述主控芯片ASIC的IOW引脚与电阻R25的一端连接,所述电阻R25的另一端分别与接地电容C31、接地电阻R32、电阻R27的一端和主控芯片ASIC的IMON_OUT引脚连接,所述主控芯片ASIC的VC引脚分别与电阻R29的一端和接地电容C33连接,所述电阻R29的另一端与接地电容C32连接,所述主控芯片ASIC的SYNG引脚、两个N/C引脚和所有GND引脚均接地,所述主控芯片ASIC的CLKDET引脚分别与电阻R30的一端和接地电容C34连接,所述主控芯片ASIC的CLKOUT引脚与电阻R30的另一端连接,所述主控芯片ASIC的STATUS引脚分别与发光二极管LED1的正极和电阻R33的一端连接,所述发光二极管LED1的负极与接地电阻R37连接,所述主控芯片ASIC的ADDR引脚与电阻R34的一端连接,所述电阻R33的另一端和电阻R34的另一端与模拟电源的正极连接;所述主控芯片ASIC的SCL引脚为I2C时钟输入引脚,其通过电阻R35与模拟电源的正极连接;所述主控芯片ASIC的SDA引脚为I2C双向数据引脚,其通过电阻R36与模拟电源的正极连接;所述主控芯片ASIC的SWEN引脚和SWENO引脚均与接地电阻R31连接。
9.根据权利要求8所述的ASIC光伏MPPT电池组充电器,其特征在于,所述主控芯片ASIC所采用的型号为LT8491,所述场效应管Q1-Q2所采用的型号均为BSC028NO6NS,所述场效应管Q3-Q4所采用的型号均为BSC059N04LSG。
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