一种共源极结构的太阳能控制器的MOS自举驱动电路制造技术

本发明专利技术涉及一种共源极结构的太阳能控制器的MOS自举驱动电路，其特征在于：由主充电回路(1)和自举驱动回路(2)构成，主充电回路(1)由MOSFET管Q1-Q2、电阻R1、二极管D1、电感L1和电解电容EC1-EC2连接而成，自举驱动回路(2)由驱动芯片IC1、电阻R2-R5、二极管D2、电容C1和电解电容EC2连接而成；动芯片IC1的电压输出端Vb通过电容C1、电阻R5连接MOSFET管Q1的栅极和MOSFET管Q2的栅极短接处，构成MOS自举驱动回路；驱动芯片IC1的Vs端通过电阻R5连接MOSFET管Q1的栅极和MOSFET管Q2的栅极短接处，电阻R4跨接MOSFET管Q1的栅极与源极之间，构成防蓄电池反充电结构。本发明专利技术解决现有高端驱动方式存在受到光耦工作频率的限制、适用范围较窄和驱动过程较复杂、可靠性差的问题。

【技术实现步骤摘要】

:本专利技术涉及一种共源极结构的太阳能控制器的MOS自举驱动电路。属于太阳能充电器控制

技术介绍
:目前，为了解决常规能源逐渐枯竭及环境污染日益严重的问题，新能源的开发与应用越来越受到重视。其中新能源包含了太阳能、风能、潮汐能等，而太阳能以其清洁环保、可使用范围广、安全便捷等优点逐渐得到开发与应用，因此光伏发电技术在全世界范围内得到快速发展，太阳能充电控制器作为光伏发电系统中的一个重要组成部分，也得到很大的发展。太阳能充电控制器用于太阳能电池向蓄电池充电的全程充电控制。现有技术中，太阳能控制器一般采取降压充电方式，充电电路中的MOSFET管采用的驱动方式主要有两种:一种是低端驱动方式，如附图1所示，MOSFET管源极接地或浮地，虽然驱动简单，但存在如下缺陷:(1)不利于检测光伏电池电压来判断是否满足充电，容易造成误判，(2)不易对负载进行光控。因此，低端驱动方式已经不作为太阳能充电控制的选择。另一种是高端驱动方式，如附图2所示，MOSFET管源极位于蓄电池输出电压上，虽然可以较精确的检测光伏电压进行充电控制、对负载光控控制等，但现有技术的端驱动方式是采取隔离电源光耦驱动，存在如下缺陷:(I)受到光耦工作频率的限制，一般能达到30K就已经很高了，适用范围较窄。(2)需要涉及到隔离电源部分，驱动过程较复杂、可靠性差。(3)无法做到根据控制器的需求来选择驱动电路，存在适用范围窄的问题。因此，需要提供一种电源电路简单，驱动方便的高端驱动电路来解决以上问题。
技术实现思路
:本专利技术的目的，是为解决现有高端驱动方式存在受到光耦工作频率的限制、适用范围较窄和驱动过程较复杂、可靠性差的问题，提供一种共源极结构的太阳能控制器的MOS自举驱动电路。本专利技术的目的可以通过以下技术方案达到:一种共源极结构的太阳能控制器的MOS自举驱动电路，其结构特点在于:由主充电回路⑴和自举驱动回路⑵构成，主充电回路⑴由MOSFET管Q1-Q2、电阻R1、二极管D1、电感LI和电解电容EC1-EC2连接而成，自举驱动回路(2)由驱动芯片IC1、电阻R2-R5、二极管D2、电容Cl和电解电容EC2连接而成；M0SFET管Q2的漏极通过电感LI连接蓄电池的充电输入端及通过电解电容EC2接地，MOSFET管Ql的漏极连接太阳能电池的电压输出端及通过电解电容ECl接地，二极管Dl阳极接地、阴极接MOSFET管Q2漏极；M0SFET管Ql的栅极和MOSFET管Q2的栅极短接后通过电阻Rl接地，MOSFET管Ql的源极和MOSFET管Q2的源极短接，构成共源极串联连接结构；驱动芯片ICl具有驱动控制信号输入端WPMjg动芯片ICl的电源输入端VDD外接电源VCC及通过电容EC3接地，外接电源VCC通过电阻R、二极管D2连接驱动芯片ICl的电压输出端Vb，所述动芯片ICl的电压输出端Vb通过电容Cl、电阻R5连接MOSFET管Ql的栅极和MOSFET管Q2的栅极短接处，构成MOS自举驱动回路；驱动芯片ICl的HO端通过电阻R3连接MOSFET管Ql的源极和MOSFET管Q2的源极短接处，驱动芯片ICl的Vs端通过电阻R5连接MOSFET管Ql的栅极和MOSFET管Q2的栅极短接处，电阻R4跨接MOSFET管Ql的栅极与源极之间，构成防蓄电池反充电结构。本专利技术的目的还可以通过以下技术方案达到:进一步地，驱动芯片ICl的驱动控制信号输入端WPM输入单片机产生的PWM波信号，由该PWM波信号进行控制。进一步地，电容Cl构成自举电容，电阻R2构成充电电阻，极管D2构成快速恢复二极管，由电阻2和管D2串联后连接驱动芯片ICl电压输出端Vb构成快速恢复式充电回路，由驱动芯片ICl电压输出端Vb通过电容Cl、电阻R5连接MOSFET管Ql的栅极和MOSFET管Q2的栅极短接处及通过电阻Rl接地，构成自举充电回路。进一步地，电解电容EC1-EC3为滤波电容。进一步地，所述MOSFET管Q1-Q2为N型MOSFET管，Ql漏极与太阳能板+ (PV+)相连，Q2漏极通过电感与蓄电池相连。进一步地，所述驱动芯片ICl的型号为FAN7371。本专利技术具有如下突出的有益效果:1、本专利技术由于设置主充电回路和自举驱动回路，由所述自举驱动回路的动芯片ICl的电压输出端Vb通过电容Cl、电阻R5连接MOSFET管Ql的栅极和MOSFET管Q2的栅极短接处，构成MOS自举驱动回路；由该驱动芯片ICl的Vs端通过电阻R5连接MOSFET管Ql的栅极和MOSFET管Q2的栅极短接处，电阻R4跨接MOSFET管Ql的栅极与源极之间，构成防蓄电池反充电结构；因此，解决现有高端驱动方式存在受到光耦工作频率的限制、适用范围较窄和驱动过程较复杂、可靠性差的问题，具有在作用对象是电池时，不需要为自举电容的初始充电提供一个更高的电压，依靠自举电容负偏置点初始拉地即可完成自举电容初始化启动充电的有益效果。2、本专利技术可以防蓄电池反充电，关断彻底，具有驱动电路简单、应用范围广和安全可靠和可以允许较高的工作频率驱动易于实现等有益效果。【附图说明】:图1和图2为现有技术的太阳能充电控制器的电路原理图。图3为本专利技术一个具体实施例的电路原理图。【具体实施方式】具体实施例1:图3构成本专利技术的具体实施例1。参照图3，本实施例由主充电回路I和自举驱动回路2构成，主充电回路I由MOSFET管Q1-Q2、电阻Rl、二极管Dl、电感LI和电解电容EC1-EC2连接而成，自举驱动回路(2)由驱动芯片IC1、电阻R2-R5、二极管D2、电容Cl和电解电容EC2连接而成；M0SFET管Q2的漏极通过电感LI连接蓄电池的充电输入端及通过电解电容EC2接地，MOSFET管Ql的漏极连接太阳能电池的电压输出端及通过电解电容ECl接地，二极管Dl阳极接地、阴极接MOSFET管Q2漏极；M0SFET管Ql的栅极和MOSFET管Q2的栅极短接后通过电阻Rl接地，MOSFET管Ql的源极和MOSFET管Q2的源极短接，构成共源极串联连接结构；驱动芯片ICl具有驱动控制信号输入端WPM，驱动芯片ICl的电源输入端VDD外接电源VCC及通过电容EC3接地，外接电源VCC通过电阻R、二极管D2连接驱动芯片ICl的电压输出端Vb，所述动芯片ICl的电压输出端Vb通过电容Cl、电阻R5连接MOSFET管Ql的栅极和MOSFET管Q2的栅极短接处，构成MOS自举驱动回路；驱动芯片ICl的HO端通过电阻R3连接MOSFET管Ql的源极和MOSFET管Q2的源极短接当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种共源极结构的太阳能控制器的MOS自举驱动电路，其特征在于：由主充电回路(1)和自举驱动回路(2)构成，主充电回路(1)由MOSFET管Q1‑Q2、电阻R1、二极管D1、电感L1和电解电容EC1‑EC2连接而成，自举驱动回路(2)由驱动芯片IC1、电阻R2‑R5、二极管D2、电容C1和电解电容EC2连接而成；MOSFET管Q2的漏极通过电感L1连接蓄电池的充电输入端及通过电解电容EC2接地，MOSFET管Q1的漏极连接太阳能电池的电压输出端及通过电解电容EC1接地，二极管D1阳极接地、阴极接MOSFET管Q2漏极；MOSFET管Q1的栅极和MOSFET管Q2的栅极短接后通过电阻R1接地，MOSFET管Q1的源极和MOSFET管Q2的源极短接，构成共源极串联连接结构；驱动芯片IC1具有驱动控制信号输入端WPM，驱动芯片IC1的电源输入端VDD外接电源VCC及通过电容EC3接地，外接电源VCC通过电阻R、二极管D2连接驱动芯片IC1的电压输出端Vb，所述动芯片IC1的电压输出端Vb通过电容C1、电阻R5连接MOSFET管Q1的栅极和MOSFET管Q2的栅极短接处，构成MOS自举驱动回路；驱动芯片IC1的HO端通过电阻R3连接MOSFET管Q1的源极和MOSFET管Q2的源极短接处，驱动芯片IC1的Vs端通过电阻R5连接MOSFET管Q1的栅极和MOSFET管Q2的栅极短接处，电阻R4跨接MOSFET管Q1的栅极与源极之间，构成防蓄电池反充电结构。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：汪军，李振前，张艳平，
申请(专利权)人：广东瑞德智能科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44