CN213461219U - 一种太阳能光伏充电装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种太阳能光伏充电装置，包括依次相互连接的太阳能电池板、蓄电池、电源管理电路和充电接口，所述的电源管理电路包括升压电路和主控芯片，且所述的升压电路具有升压控制端，所述的升压控制端连接于所述主控芯片，所述升压电路的输入端连接于所述蓄电池，所述升压电路的输出端通过电流检测电路连接于充电接口，所述电流检测电路的检测输出端连接于所述主控芯片。本实用新型具有结构简单，使用方便，环保节能，适应野外环境等优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种新型充电装置，尤其涉及一种太阳能光伏充电装置。
背景技术
野外及海上工作者会面临手机或其他移动设备充电不方便的问题，常常导致工作及交流方面的诸多不便，甚至会由此产生生命安全问题。太阳能作为一种取之不尽的一次能源，将太阳能通过光伏电池板转化成为电能提供给设备进行电源的供给在一定程度上可以解决野外工作者的燃眉之急。但是目前市面上小型的太阳能光伏充电装置只通过Buck变换器(降压式变换器，是一种输出电压小于输入电压的单管不隔离直流变换器)对手机或其他移动设备进行充电，无法进行过流等检测，更无法在过流情况下切断电源供给。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对上述问题，提供一种太阳能光伏充电装置。
为达到上述目的，本实用新型采用了下列技术方案：
一种太阳能光伏充电装置，包括依次相互连接的太阳能电池板、蓄电池、电源管理电路和充电接口，所述的电源管理电路包括升压电路和主控芯片，且所述的升压电路具有升压控制端，所述的升压控制端连接于所述主控芯片，所述升压电路的输入端连接于所述蓄电池，所述升压电路的输出端通过电流检测电路连接于充电接口，所述电流检测电路的检测输出端连接于所述主控芯片。
在上述的太阳能光伏充电装置中，所述的电流检测电路包括电流检测芯片U2，所述电流检测芯片U2的输入端连接于所述升压电路的输出端，所述电流检测芯片U2的检测输出端连接于所述主控芯片，所述电流检测芯片U2的电压输出端连接于所述充电接口。
在上述的太阳能光伏充电装置中，所述的电流检测芯片U2 的检测输出端通过检测指示电路连接于所述主控芯片。
在上述的太阳能光伏充电装置中，所述的检测指示电路包括第三三极管Q3，所述的第三三极管Q3的基极连接于所述电流检测芯片U2，第三三极管Q3的集电极通过充电指示灯连接于所述主控芯片，第三三极管Q3的发射极连接于地端GND。
在上述的太阳能光伏充电装置中，所述的检测指示电路通过模数转换芯片连接于所述主控芯片。
在上述的太阳能光伏充电装置中，所述的升压电路包括第一三极管Q1和第二三极管Q2，所述第一三极管Q1的集电极连接于所述蓄电池，第一三极管Q1的发射极通过电感L连接于电流检测电路，第一三极管Q1的基极连接于第二三极管Q2的集电极，第二三极管Q2的基极连接于所述主控芯片，第二三极管Q2的发射极连接于地端GND。
在上述的太阳能光伏充电装置中，所述的太阳能电池板通过防逆二极管连接于所述蓄电池。
在上述的太阳能光伏充电装置中，所述的主控芯片连接有显示屏，所述的显示屏嵌设在装置外壳上。
在上述的太阳能光伏充电装置中，所述的装置外壳上还设置有充电开关，所述的充电开关串联在所述的充电接口与升压电路之间。
在上述的太阳能光伏充电装置中，所述模数转换芯片的型号为ADC0809；所述主控芯片的型号为AT89C51；所述电流检测芯片U2的型号为MAX471。
本实用新型的优点在于：结构简单、使用方便；利用太阳能给手机等移动设备充电，环保节能，适应野外环境；采用的是由单片机控制升压的升压电路，具有升压可控，实用性强等优点；具有电流检测电路，同时将电流检测电路检测结果发送给单片机，结合可控的升压电路，能够在电流检测超阈值时降低电压输出至零以切断供电。
附图说明
图1是本实用新型直流高精度微欧计的电路结构框图；
图2是本实用新型电源模块的电路图。
附图标记：显示屏8；充电开关9；充电指示灯10；检测指示电路11；充电接口12；太阳能电池板13；蓄电池14；按键15；升压电路16；模数转换芯片17；主控芯片18；防逆二极管19；手机电池20；电流检测电路21。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步详细的说明。
如图1和图2所示，本实施例公开了一种太阳能光伏充电装置，包括依次相互连接的太阳能电池板13、蓄电池14、电源管理电路、显示屏8、充电接口12等。充电接口12优选为USB接口；太阳能电池板13通过防逆二极管19连接于蓄电池14，当太阳光照射在太阳能电池板13时，太阳能电池板13将光能通过光伏打效应直接转换成电能，通过防逆二极管19给蓄电池14充电。显示屏8嵌设在装置外壳上，太阳能电池板13安装在装置外壳的背面/正面，太阳能电池板13裸露在外部与空气接触，或由透明玻璃/塑料膜包覆使其与外部空气隔离，充电接口12可以设置一个或多个，设置在装置外壳的侧面或正面/反面，充电接口12用于连接充电线对手机等移动设备进行充电。
特别地，电源管理电路包括升压电路16和主控芯片18，装置外壳上具有连接于主控芯片18的照明灯7和用于开关照明灯的照明开关RES。升压电路16具有升压控制端，升压控制端连接于主控芯片18以由主控芯片18控制升压电路16的开和关及升压量，升压电路16的输入端连接于蓄电池14，升压电路16的输出端通过电流检测电路21连接于充电接口12。
具体地，电流检测电路21包括型号为MAX471的电流检测芯片U2，电流检测芯片U2的输入端连接于升压电路16的输出端，电流检测芯片U2的检测输出端通过检测指示电路11连接于主控芯片18，电流检测芯片U2的电压输出端连接于充电接口12。
进一步地，检测指示电路11通过模数转换芯片17连接于主控芯片18，模数转换芯片17为ADC0809，其将电流检测电路21 检测到的模拟信号转换为数字信号传输给主控芯片18，主控芯片 18可以采用ATC89C51单片机，充电过程中可以将电压、电流、充电时间等信息显示在显示屏8上。
具体地，检测指示电路11包括第三三极管Q3，第三三极管 Q3的基极连接于电流检测芯片U2，第三三极管Q3的集电极通过充电指示灯10连接于主控芯片18，第三三极管Q3的发射极连接于地端GND。当检测到电流时，第三三极管Q3导通，模数转换芯片接收到电流信号，同时充电指示灯10点亮指示充电状态。
进一步地，升压电路16包括第一三极管Q1和第二三极管Q2，第一三极管Q1的集电极连接于蓄电池14，第一三极管Q1的发射极通过电感L连接于电流检测电路21，第一三极管Q1的基极连接于第二三极管Q2的集电极，第二三极管Q2的基极连接于主控芯片18，第二三极管Q2的发射极连接于地端GND。由主控芯片 18输出控制信号给第二三极管Q2，第二三极管Q2再通过控制第一三极管Q1控制升压电路16的升压电压。
进一步地，装置外壳上还设置有充电开关9，充电开关9串联在充电接口12与升压电路16之间。此外，主控芯片18还连接有多个按键15，分别为电路复位按钮ENT、时间设定加按钮S+、时间设定减按钮S-、电压等级切换增按钮V+、电压等级切换减按钮-。通过电压等级切换增按钮V+和电压等级切换减按钮V-调整主控芯片第16端口的输出量进而控制升压电压，这里的电压等级切换增按钮V+可以为9V、5V等电压设定按钮，电压等级切换减按钮V-可以为2V、5V等电压设定按钮。例如电压等级切换增按钮V+为9V电压设定按钮，电压等级切换减按钮V-为5V电压设定按钮，则当用户按下电压等级切换减按钮V-时，升压电路16输出5V电压，相应地，当用户按下电压等级切换增按钮V+时，升压电路16输出9V电压；通过时间设定加按钮S+、时间设定减按钮S-设定充电时间，由主控芯片18计时，计时至设定时间后切断供电以实现定时充电功能。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
尽管本文较多地使用了检测指示电路11；充电接口12；太阳能电池板13；蓄电池14；按键15；升压电路16；模数转换芯片 17；主控芯片18；防逆二极管19；手机电池20；第一二极管Q1；第二二极管Q2；第三二极管Q3；显示屏8；充电指示灯10等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。
Claims (10)
1.一种太阳能光伏充电装置，包括依次相互连接的太阳能电池板(13)、蓄电池(14)、电源管理电路和充电接口(12)，其特征在于，所述的电源管理电路包括升压电路(16)和主控芯片(18)，且所述的升压电路(16)具有升压控制端，所述的升压控制端连接于所述主控芯片(18)，所述升压电路(16)的输入端连接于所述蓄电池(14)，所述升压电路(16)的输出端通过电流检测电路(21)连接于充电接口(12)，所述电流检测电路(21)的检测输出端连接于所述主控芯片(18)。
2.根据权利要求1所述的太阳能光伏充电装置，其特征在于，所述的电流检测电路(21)包括电流检测芯片U2，所述电流检测芯片U2的输入端连接于所述升压电路(16)的输出端，所述电流检测芯片U2的检测输出端连接于所述主控芯片(18)，所述电流检测芯片U2的电压输出端连接于所述充电接口(12)。
3.根据权利要求2所述的太阳能光伏充电装置，其特征在于，所述的电流检测芯片U2的检测输出端通过检测指示电路(11)连接于所述主控芯片(18)。
4.根据权利要求3所述的太阳能光伏充电装置，其特征在于，所述的检测指示电路(11)包括第三三极管Q3，所述的第三三极管Q3的基极连接于所述电流检测芯片U2，第三三极管Q3的集电极通过充电指示灯(10)连接于所述主控芯片(18)，第三三极管Q3的发射极连接于地端GND。
5.根据权利要求4所述的太阳能光伏充电装置，其特征在于，所述的检测指示电路(11)通过模数转换芯片(17)连接于所述主控芯片(18)。
6.根据权利要求1-5任意一项所述的太阳能光伏充电装置，其特征在于，所述的升压电路(16)包括第一三极管Q1和第二三极管Q2，所述第一三极管Q1的集电极连接于所述蓄电池(14)，第一三极管Q1的发射极通过电感L连接于电流检测电路(21)，第一三极管Q1的基极连接于第二三极管Q2的集电极，第二三极管Q2的基极连接于所述主控芯片(18)，第二三极管Q2的发射极连接于地端GND。
7.根据权利要求1-5任意一项所述的太阳能光伏充电装置，其特征在于，所述的太阳能电池板(13)通过防逆二极管(19)连接于所述蓄电池(14)。
8.根据权利要求1-5任意一项所述的太阳能光伏充电装置，其特征在于，所述的主控芯片(18)连接有显示屏(8)，所述的显示屏(8)嵌设在装置外壳上。
9.根据权利要求8所述的太阳能光伏充电装置，其特征在于，所述的装置外壳上还设置有充电开关(9)，所述的充电开关(9)串联在所述的充电接口(12)与升压电路(16)之间。
10.根据权利要求5所述的太阳能光伏充电装置，其特征在于，所述的模数转换芯片(17)的型号为ADC0809；所述主控芯片(18)的型号为AT89C51；所述电流检测芯片U2的型号为MAX471。
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