CN201491344U - 一种超长寿命的太阳能地埋灯控制电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种超长寿命的太阳能地埋灯控制电路，其主要由太阳能电池板、充电限压保护电路、以超级电容作为能量储备装置的蓄电装置、发光二极管、发光二极管驱动控制电路组成。太阳能电池板与蓄电装置连接，该蓄电装置通过驱动控制电路与发光二极管连接。本实用新型在当前能源紧张的情况下，以太阳能代替传统市电、并且延长了蓄电装置使用寿命、改善了蓄电装置和控制电路的连接方式。太阳能作为一种环保、洁净的可再生能源，在使用太阳能控制电路时无需布线，增大了安放位置的可能性和随意性。

Description

一种超长寿命的太阳能地埋灯控制电路

技术领域

本实用新型涉及一种太阳能地埋灯，特别涉及的是一种太阳能地埋灯控制电路。

背景技术

传统的地埋灯大多以市电作为能量来源，以市电为能源的产品受市电制约，如果没有市电，则负载不工作，同时市电相对为高压，具有危险性。目前虽然也有部分产品以太阳能为能量来源，但由于其使用镍氢/镍镉电池，此类电池循环寿命小，仅几百个循环，使用1-2年就需更换电池，而地埋灯的使用环境决定了更换电池极不方便，消耗大量人力物力，且对原始环境造成破坏等问题。

使用镍氢/镍镉电池受自身化学反应限制，工作电压范围较窄，如果过充或过放电都可能造成永久性破坏，需设置过充和过放电保护，镍氢/镍镉电池长期不充电会因自放电“致死”，不能再被激活。普通镍氢/镍镉电池长期使用或漏液后会造成电极氧化，影响电极接触，而且镍镉电池不环保，会对环境造成污染。

实用新型内容

本实用新型克服了上述太阳能地埋灯受市电制约、使用镍氢/镍镉电池寿命短且对环境易造成污染等缺点，而提供一种以太阳能代替传统市电、蓄电装置使用寿命长、蓄电装置和控制电路的连接方式可靠性高的超长寿命的太阳能地埋灯控制电路。

为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现：

一种超长寿命的太阳能地埋灯控制电路，其主要由太阳能电池板、充电限压保护电路、以超级电容作为能量储备装置的蓄电装置、发光二极管、发光二极管驱动控制电路组成。

所述太阳能电池板与蓄电装置连接，该蓄电装置通过驱动控制电路与发光二极管连接；

所述太阳能电池板和蓄电装置之间连接有一吸收多余电流的充电限压保护电路；

所述太阳能电池板和蓄电装置之间还设置有一防止蓄电装置放电给电池板的防反充二极管。

本实用新型在当前能源紧张的情况下，以太阳能代替传统市电、并且延长了蓄电装置使用寿命、改善了蓄电装置和控制电路的连接方式。太阳能作为一种环保、洁净的可再生能源，受到世界各国的关注。使用太阳能控制电路无需布线，增大了安放位置的可能性和随意性。由于地埋灯的使用环境决定了更换电池极不方便，会消耗大量人力物力，且对原始环境造成破坏等问题，使用本实用新型超级电容其使用寿命在数十万次，消除了因更换电池所带来的麻烦，解决了普通镍氢/镍镉电池寿命短，需经常更换电池等问题。由于阴雨天或残枝遮挡，会造成一段时间内不能充电，在这种情况下，一般电池会因过放电不能激活造成无法再使用，而使用本实用新型的蓄电装置循环寿命长且无过放现象，能满足在不同条件下使用，不会造成损坏，增强了其可靠性。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式来详细说明本实用新型；

图1为本实用新型电路原理图。

具体实施方式

为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。

参考图1所示：

一种超长寿命的太阳能地埋灯控制电路，它是由以下实施方案来实现的：一种超长寿命的太阳能地埋灯控制电路，其主要组成由太阳能电池板、充电限压保护电路、以超级电容作为能量储备装置的蓄电装置、发光二极管和光控电路。太阳能电池板与蓄电装置连接，该蓄电装置通过驱动控制电路与发光二极管连接；太阳能电池板和蓄电装置之间连接有一吸收多余电流的充电限压保护电路；太阳能电池板和蓄电装置之间还设置有一防止蓄电装置放电给电池板的防反充二极管。

其主要由一集成电路U1、一集成电路U2以及一SOLAR组成，该控制电路还包括第一二极管D1、第二二极管D2，电容C1以及电感线圈L1；第一二极管D1为防反充二极管，第二二极管D2为发光二极管即LED；电容C1为蓄电装置，电容C1采用一只2.5V 400F的电容作为主要蓄电装置，其工作电压范围为0～2.5V，由于超级电容C1过充电会造成电容温度上升或漏液、减少寿命等现象，故应避免过充电。而电容C1的放电电压可以低至0V，不需过放控制。在此设计中采用2.5V的充电限压保护电路，当电池板充电使电容C1端电压达到2.5V时后，充电限压保护电路开始吸收多余电流，以保证电容C1电压不会高于2.5V。

集成电路U1内有可识别电池板电压的光控电路，当光线由强变弱时，太阳能电池板两端的电压逐渐降低，当电压低至一定值后，集成电路U1内的光控电路允许LED点亮，其3脚输出PWM信号升压以驱动LED点亮，在工作的过程中，电容C1两端的电压会下降，但集成电路U1通过改变3脚输出的PWM信号调节LED电流恒定，可保证亮度一致，直到电容C1电压过低无法满足电路工作，LED熄灭。当光线由弱变强时，太阳能电池板两端的电压逐渐升高，当电压上升到一定值后，集成电路U1识别到此信号不允许LED点亮，关断升压电路，LED熄灭，且电池板给电容充电。当电容C1的电压充到耐压值后，采用恒压给电容C1充电，保证电容C1端电压不会超过标称电压。

集成电路U2是具有稳压功能且能吸收一定电流的芯片；集成电路U1的2脚与SOLAR上的1脚连接；第一二极管D1的正极与SOLAR上的1脚连接，其负极与集成电路U1的4脚相连；第二二极管D2的正极与集成电路U1的3脚相连，负极与SOLAR上的2脚相连；集成电路U2的1脚、3脚连接在第一二极管D1的负极和集成电路U1的4脚之间的连线上，且集成电路U2的2脚连接在SOLAR上的2脚与第二二极管D2负极之间的连线上；电容C1的一端连接在SOLAR上的2脚与第二二极管D2负极之间的连线上，其另端连接在第一二极管D1的负极和集成电路U1的4脚之间的连线上；电感线圈L1的一端与集成电路U1的3脚相连，其另端与电容C1的另端相连；集成电路U1的1脚与第二二极管D2的负极相连。

本实用新型的原理是：太阳能电池板通过吸收太阳能对蓄电装置进行充电，并且通过光控电路对外界明暗程度来控制发光二极管LED的开闭状态，太阳能电池板和蓄电装置之间设置充电限压保护电路，当太阳能电池板使电容两端电压达到2.5V时后，充电限压保护电路开始吸收多余电流，以保证电容C1电压不会高于2.5V，其间设置的第一二极管D1防止电容C1放电给电池板。本驱动电路的负载LED可采用各种颜色的LED，其输出功率可满足观赏、警示、照明等应用。

本实用新型在当前能源紧张的情况下，以太阳能代替传统市电、并且延长了蓄电装置使用寿命、改善了蓄电装置和控制电路的连接方式。太阳能作为一种环保、洁净的可再生能源，受到世界各国的关注。使用太阳能控制电路无需布线，增大了安放位置的可能性和随意性。由于地埋灯的使用环境决定了更换电池极不方便，会消耗大量人力物力，且对原始环境造成破坏等问题，使用本实用新型超级电容其使用寿命在数十万次，消除了因更换电池所带来的麻烦，解决了普通镍氢/镍镉电池寿命短，需经常更换电池等问题。由于阴雨天或残枝遮挡，会造成一段时间内不能充电，在这种情况下，一般电池会因过放电不能激活造成无法再使用，而使用本实用新型的蓄电装置循环寿命长且无过放现象，能满足在不同条件下使用，不会造成损坏，增强了其可靠性。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (3)

1.一种超长寿命的太阳能地埋灯控制电路，其主要由太阳能电池板、充电限压保护电路、以超级电容作为能量储备装置的蓄电装置、发光二极管、发光二极管驱动控制电路组成，其特征在于，所述的太阳能电池板与蓄电装置连接，该蓄电装置通过驱动控制电路与发光二极管连接。

2.根据权利要求1所述的一种超长寿命的太阳能地埋灯控制电路，其特征在于，所述太阳能电池板和蓄电装置之间连接有一吸收多余电流的充电限压保护电路。

3.根据权利要求1所述的一种超长寿命的太阳能地埋灯控制电路，其特征在于，所述太阳能电池板和蓄电装置之间还设置有一防止蓄电装置放电给电池板的防反充二极管。

Images