CN215300248U - 一种用于照明系统的直接利用太阳能自动互补发电电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型适用于太阳能供电技术领域，提供了一种用于照明系统的直接利用太阳能自动互补发电电路，包括太阳能控制模块，用于连接太阳能板和照明模块；市电电源控制模块，用于连接市电和市电电源控制模块；稳定电路输出模块，所述稳定电路输出模块的输入端分别与所述太阳能控制模块和所述市电电源控制模块电性连接以输出稳定电力，所述稳定电路输出模块的输出端与所述照明模块电性连接；市电开关检测模块，所述市电开关检测模块连接于所述稳定电路输出模块的输入端及市电：本实用新型通过太阳能控制模块和市电电源控制模块分别与太阳能板和市电连接，利用市电开关检测模块检测市电开关，方便用户打开或关闭照明模块。

Description

一种用于照明系统的直接利用太阳能自动互补发电电路

技术领域

本实用新型属于太阳能供电技术领域，尤其涉及一种用于照明系统的直接利用太阳能自动互补发电电路。

背景技术

随着人们对气候和环境保护的重视，各国纷纷落实及推动再生能源的使用，例如大型的风力发电厂、利用水库水利的发电站、大面积的太阳能发电站等，上述方式均是通过大型的再生能源设备集中发电，而在城市的日常生活上怎样可以加大再生能源的使用比例也是多国共同努力的方向。

针对太阳能照明系统的应用，市面上大部分的产品以存储电力为主，再于晚上释放电力以推动照明，或者是以太阳能为主要电力在户外使用，目前的室内照明主要以市电为主，而利用太阳能的产品很少，因此，本申请提出了一种用于照明系统的直接利用太阳能自动互补发电电路。

实用新型内容

本实用新型提供一种用于照明系统的直接利用太阳能自动互补发电电路，旨在解决目前市面上利用太阳能系统的室内照明装置少的问题。

本实用新型是这样实现的，一种用于照明系统的直接利用太阳能自动互补发电电路，包括：

太阳能控制模块，用于连接太阳能板和照明模块，以防止该支路反充；

市电电源控制模块，用于连接市电和市电电源控制模块，以防止该支路反充；

稳定电路输出模块，所述稳定电路输出模块的输入端分别与所述太阳能控制模块和所述市电电源控制模块电性连接以输出稳定电力，所述稳定电路输出模块的输出端与所述照明模块电性连接；

市电开关检测模块，所述市电开关检测模块连接于所述稳定电路输出模块的输入端及市电，用于检测市电开关用以控制所述稳定电路输出模块的开关。

优选地，所述太阳能板的供电电压大于所述市电的供电电压。

优选地，所述太阳能控制模块为二极管D1，所述二极管D1的正极与太阳能板的正极连接，所述二极管D1的负极与所述稳定电路输出模块电性连接。

优选地，所述市电电源控制模块为二极管D2，所述二极管D2的正极与市电电性连接，所述二极管D2的负极与所述稳定电路输出模块电性连接。

优选地，还包括：

变压器，所述变压器的输入端与市电电性连接，所述变压器的输出端与市电电源控制模块电性连接。

优选地，所述市电电源控制模块包括自复保险丝F1、电容C1、稳压芯片U1、二极管D3、电感器L1、电容C2、电阻R1和电阻R2；

自复保险丝F1的一端与二极管D1的负极、二极管D2的负极电性连接，所述自复保险丝F1的另一端与稳压芯片U1的第一引脚电性连接；

所述稳压芯片U1还与电容C1的正极电性连接，所述电容C1的负极与太阳能板和市电的负极电性连接；

所述稳压芯片的第二引脚与电感器L1和二极管D3的负极电性连接，所述D3的正极与太阳能板和市电的负极电性连接，所述电感器L1远离所述稳压芯片U1的一端与所述照明模块和所述电容C2的正极电性连接，所述电容C2的负极与太阳能板和市电的负极电性连接；

所述稳压芯片U1的第三引脚与市电开关检测模块电性连接；

所述稳压芯片U1的第四引脚与电阻R2和电阻R2电性连接，所述电阻R1远离所述稳压芯片U1的一端与太阳能板和市电的负极电性连接，电阻R2远离所述稳压芯片的一端与电容C2的正极电性连接；

所述稳压芯片U1的第五引脚与太阳能板和市电的负极电性连接。

优选地，所述市电开关检测模块包括三极管T1、电阻R3、电阻R4和电阻R5；

所述三极管T1的B引脚与电阻R3的一端电性连接，所述电阻R3远离所述三极管T1的一端与二极管D2的正极电性连接；

所述三极管T1的C引脚与稳压芯片U1的第三引脚电性连接；

所述三极管T1的E引脚与电阻R4的一端电性连接，所述电阻R4远离所述三极管T1的一端与太阳能板和市电的负极电性连接；

所述电阻R5的一端与稳压芯片U1的第一引脚电性连接，所述电阻R5远离所述稳压芯片U1的一端与所述三极管T1电性连接。

优选地，所述二极管D1、二极管D2的型号均为SS34。

优选地，所述稳压芯片U1的型号为LM2596-ADJ，所述第一引脚为IN脚，所述第二引脚为OUT脚，所述第三引脚为GND脚，所述第四引脚为FB脚，所述第五引脚为ON/OFF脚。

与现有技术相比，本申请实施例主要有以下有益效果：

1、本实用新型所提供的用于照明系统的直接利用太阳能自动互补发电电路通过太阳能控制模块和市电电源控制模块分别与太阳能板和市电连接，实现互不反充，同时利用市电开关检测模块检测市电开关，用于控制稳定电路输出模块的开启和关闭，从而方便用户打开或关闭照明模块。

2、本实用新型优先利用太阳能板供应电力，在太阳能板电力不足时通过市电供电，实现了家庭节能的目的同时保证稳定的照明效率。

附图说明

图1是本实用新型提供的一种用于照明系统的直接利用太阳能自动互补发电电路的结构示意图；

图2是本实用新型提供的一种用于照明系统的直接利用太阳能自动互补发电电路的电路原理图。

具体实施方式

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中在申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请；本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。本申请的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

本实用新型实施例提供了一种用于照明系统的直接利用太阳能自动互补发电电路，用于对照明模块5提供电力，如图1所示，所述互补发电电路包括：

太阳能控制模块1，用于连接太阳能板和照明模块5，以防止该支路反充；

市电电源控制模块4，用于连接市电和市电电源控制模块4，以防止该支路反充；

稳定电路输出模块2，所述稳定电路输出模块2的输入端分别与所述太阳能控制模块1和所述市电电源控制模块4电性连接以平衡太阳能板和市电的电力，所述稳定电路输出模块2的输出端与所述照明模块5电性连接；

市电开关检测模块3，所述市电开关检测模块3连接于所述稳定电路输出模块2的输入端及市电，用于检测市电开关用以控制所述稳定电路输出模块2的开关；

在本实施例中，所述太阳能控制模块1和太阳能板连接，所述市电电源控制模块4和市电连接，实现互不反充，所述太阳能控制模块1和所述市电电源控制模块4通过所述稳定电路输出模块2连接到所述照明模块5上，用于给所述照明模块5用电，所述太阳能控制模块1能够平衡太阳能板和市电的电力负载平衡，提高供电的稳定性。

本实用新型进一步较佳实施例中，如图1所示，所述太阳能板的供电电压大于所述市电的供电电压，使得所述照明模块5优先通过太阳能板供电；

在本实施例中，本实施例通过控制太阳能板的电压大于所述市电输出的电压，使得所述照明模块5的供电以太阳能板为主，当所述太阳能板的供电功率不足时，通过市电进行补充供电，从而实现稳定的电压输出；

需要说明的是，本实用新型公开的实施例中，还可以以市电供电优先，此时，调节市电的输出电压大于太阳能板的输出电压即可，但是，这种供电方式并未充分利用太阳能，所述本实施例以太阳能供电作为优先供电；

为了更好的理解本实施例，示例性的，当所述照明模块5的耗电功率为8W，当太阳能板产生的功率为5W时，所述市电开关检测模块3利用市电的输出端输出3W的供电功率，即，当太阳能板的供电功率不足时，所述市电开关检测模块3可以利用市电进行补充，这种方式可以实现最大化的利用太阳能同时不影响所述照明模块5的照明效果；

具体的，在本实施例公开的方案中，所述太阳能板供电电压为18V，所述稳定电路输出模块2的输入端还连接有变压器6，所述变压器6将市电电压转变成12V输出电压；

所述变压器6的输入端与市电电性连接，所述变压器6的输出端与市电电源控制模块4电性连接。

本实用新型进一步较佳实施例中，如图2所示，本实施例还提供的一种用于照明系统的直接利用太阳能自动互补发电电路的原理图，所述太阳能控制模块1为二极管D1，所述市电电源控制模块4为二极管D2，所述二极管D1的正极与太阳能板的正极连接，所述二极管D1的负极与所述稳定电路输出模块2电性连接，所述二极管D2的正极与市电电性连接，所述二极管D2的负极与所述稳定电路输出模块2电性连接；

在本实施例中，由于二极管具有单向导电性，当电流从正极输入时，具有较小的电阻，当电流从负极输入时，具有较大的电阻，所述二极管D1和二极管D2分别与太阳能板和市电连接，可以防止反向充电的问题，还可以防止短路的问题；

作为本实施例中一种优选的方式，所述二极管D1和二极管D2的型号均为SS34；

本实用新型进一步较佳实施例中，如图2所示，所述市电电源控制模块4包括自复保险丝F1、电容C1、稳压芯片U1、二极管D3、电感器L1、电容C2、电阻R1和电阻R2；

其中，自复保险丝F1的一端与二极管D1的负极、二极管D2的负极电性连接，所述自复保险丝F1的另一端与稳压芯片U1的第一引脚电性连接；

所述稳压芯片U1还与电容C1的正极电性连接，所述电容C1的负极与太阳能板和市电的负极电性连接；

所述稳压芯片的第二引脚与电感器L1和二极管D3的负极电性连接，所述D3的正极与太阳能板和市电的负极电性连接，所述电感器L1远离所述稳压芯片U1的一端与所述照明模块5和所述电容C2的正极电性连接，所述电容C2的负极与太阳能板和市电的负极电性连接；

所述稳压芯片U1的第三引脚与市电开关检测模块3电性连接；

所述稳压芯片U1的第四引脚与电阻R2和电阻R2电性连接，所述电阻R1远离所述稳压芯片U1的一端与太阳能板和市电的负极电性连接，电阻R2远离所述稳压芯片的一端与电容C2的正极电性连接；

所述稳压芯片U1的第五引脚与太阳能板和市电的负极电性连接；

在本实施例中，所述稳压芯片U1的型号为LM2596-ADJ，所述第一引脚为IN脚，所述第二引脚为OUT脚，所述第三引脚为GND脚，所述第四引脚为FB脚，所述第五引脚为ON/OFF脚；

所述自复保险丝F1额定电流为1.75A；

所述电感器L1的电感值为33UH，额定电流为3A；

所述电容C1的标称容量为220UF，额定电压为40V；

所述电容C2的标称容量为220UF，额定电压为25V；

所述二极管D3的型号为SS34B；

所述电阻R1的阻值为1Kohm；

所述电阻R2的阻值为7.2Kohm。

本实用新型进一步较佳实施例中，如图2所示，所述市电开关检测模块3包括三极管T1、电阻R3、电阻R4和电阻R5；

其中，所述三极管T1的B引脚与电阻R3的一端电性连接，所述电阻R3远离所述三极管T1的一端与二极管D2的正极电性连接；

所述三极管T1的C引脚与稳压芯片U1的第三引脚电性连接；

所述三极管T1的E引脚与电阻R4的一端电性连接，所述电阻R4远离所述三极管T1的一端与太阳能板和市电的负极电性连接；

所述电阻R5的一端与稳压芯片U1的第一引脚电性连接，所述电阻R5远离所述稳压芯片U1的一端与所述三极管T1电性连接；

在本实施例中，所述三极管T太阳能控制模块1型号为9014；

所述电阻R3的阻值为10Kohm；

所述电阻R4的阻值为1Kohm；

所述电阻R5的阻值为100Kohm。

需要说明的是，对于前述的各实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本实用新型并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本实用新型，某些步骤可能采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，涉及的动作和模块并不一定是本实用新型所必须的。

本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置，可通过其他的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如上述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元之间的间接耦合或通信连接，可以是电信或者其它的形式。

上述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对实用新型的保护范围进行限制。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型部分实施例，而不是全部实施例。基于这些实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型所要保护的范围。尽管参照上述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域普通技术人员依然可以在不冲突的情况下，不作出创造性劳动对本实用新型各实施例中的特征根据情况相互组合、增删或作其他调整，从而得到不同的、本质未脱离本实用新型的构思的其他技术方案，这些技术方案也同样属于本实用新型所要保护的范围。

Claims (9)

1.一种用于照明系统的直接利用太阳能自动互补发电电路，其特征在于，包括：

太阳能控制模块，用于连接太阳能板和照明模块，以防止该支路反充；

市电电源控制模块，用于连接市电和市电电源控制模块，以防止该支路反充；

稳定电路输出模块，所述稳定电路输出模块的输入端分别与所述太阳能控制模块和所述市电电源控制模块电性连接以输出稳定电力，所述稳定电路输出模块的输出端与所述照明模块电性连接；

市电开关检测模块，所述市电开关检测模块连接于所述稳定电路输出模块的输入端及市电，用于检测市电开关用以控制所述稳定电路输出模块的开关。

2.如权利要求1所述的一种用于照明系统的直接利用太阳能自动互补发电电路，其特征在于，所述太阳能板的供电电压大于所述市电的供电电压。

3.如权利要求1所述的一种用于照明系统的直接利用太阳能自动互补发电电路，其特征在于，所述太阳能控制模块为二极管D1，所述二极管D1的正极与太阳能板的正极连接，所述二极管D1的负极与所述稳定电路输出模块电性连接。

4.如权利要求3所述的一种用于照明系统的直接利用太阳能自动互补发电电路，其特征在于，所述市电电源控制模块为二极管D2，所述二极管D2的正极与市电电性连接，所述二极管D2的负极与所述稳定电路输出模块电性连接。

5.如权利要求1所述的一种用于照明系统的直接利用太阳能自动互补发电电路，其特征在于，还包括：

变压器，所述变压器的输入端与市电电性连接，所述变压器的输出端与市电电源控制模块电性连接。

6.如权利要求1所述的一种用于照明系统的直接利用太阳能自动互补发电电路，其特征在于，所述市电电源控制模块包括自复保险丝F1、电容C1、稳压芯片U1、二极管D3、电感器L1、电容C2、电阻R1和电阻R2；

自复保险丝F1的一端与二极管D1的负极、二极管D2的负极电性连接，所述自复保险丝F1的另一端与稳压芯片U1的第一引脚电性连接；

所述稳压芯片U1还与电容C1的正极电性连接，所述电容C1的负极与太阳能板和市电的负极电性连接；

所述稳压芯片的第二引脚与电感器L1和二极管D3的负极电性连接，所述D3的正极与太阳能板和市电的负极电性连接，所述电感器L1远离所述稳压芯片U1的一端与所述照明模块和所述电容C2的正极电性连接，所述电容C2的负极与太阳能板和市电的负极电性连接；

所述稳压芯片U1的第三引脚与市电开关检测模块电性连接；

所述稳压芯片U1的第四引脚与电阻R2和电阻R2电性连接，所述电阻R1远离所述稳压芯片U1的一端与太阳能板和市电的负极电性连接，电阻R2远离所述稳压芯片的一端与电容C2的正极电性连接；

所述稳压芯片U1的第五引脚与太阳能板和市电的负极电性连接。

7.如权利要求6所述的一种用于照明系统的直接利用太阳能自动互补发电电路，其特征在于，所述市电开关检测模块包括三极管T1、电阻R3、电阻R4和电阻R5；

所述三极管T1的B引脚与电阻R3的一端电性连接，所述电阻R3远离所述三极管T1的一端与二极管D2的正极电性连接；

所述三极管T1的C引脚与稳压芯片U1的第三引脚电性连接；

所述三极管T1的E引脚与电阻R4的一端电性连接，所述电阻R4远离所述三极管T1的一端与太阳能板和市电的负极电性连接；

所述电阻R5的一端与稳压芯片U1的第一引脚电性连接，所述电阻R5远离所述稳压芯片U1的一端与所述三极管T1电性连接。

8.如权利要求4所述的一种用于照明系统的直接利用太阳能自动互补发电电路，其特征在于，所述二极管D1、二极管D2的型号均为SS34。

9.如权利要求6所述的一种用于照明系统的直接利用太阳能自动互补发电电路，其特征在于，所述稳压芯片U1的型号为LM2596-ADJ，所述第一引脚为IN脚，所述第二引脚为OUT脚，所述第三引脚为GND脚，所述第四引脚为FB脚，所述第五引脚为ON/OFF脚。

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