太阳能照明控制系统的Boost恒流输出电路及恒压输出电路技术方案

本发明专利技术提出一种太阳能照明控制系统的Boost恒流输出电路及恒压输出电路，属于太阳能照明技术领域。本发明专利技术解决了目前由于太阳能照明控制系统中太阳能随气候的变化很大，经光伏转换后的电压波动性也很大的问题，其技术方案要点为：包括太阳能照明控制系统的Boost恒流输出电路及恒流输出电路，通过恒流输出电路，通过对负载电流的采集，并经微处理器处理，驱动MOSFET管一按一定的频率工作，实现升压恒流输出；或者对输出电压进行采样，经微处理器的处理，驱动MSOSFET管一也按一定的频率工作，实现升压的恒压输出。能够根据需要采用不同的运算和控制策略，控制锂电池组以恒压或恒流的方式输出，适用于太阳能照明控制系统。

【技术实现步骤摘要】
太阳能照明控制系统的Boost恒流输出电路及恒压输出电路
本专利技术涉及太阳能照明控制技术，特别涉及太阳能照明控制系统的Boost恒流及恒压输出电路的控制技术。
技术介绍
随着煤炭、石油等不可再生能源的日渐减少，全球气候变暖和环境污染的日益加剧，清洁能源、可再生能源的开发利用正成为人类探索的一个重要领域，也是世界能源革命的大趋势，其中太阳能的开发利用是一个重要方向，也是当前的研究热点，如：光伏发电、太阳能照明等。由于太阳能随气候的变化很大，经光伏转换后的电压波动性也很大，如何将太阳能有效存储起来并稳定地应用到各种需要的场合，是光伏应用面临的难点，也是研究的重要课题之一。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种太阳能照明控制系统的Boost恒流输出电路及恒压输出电路，解决目前由于太阳能照明控制系统中太阳能随气候的变化很大，经光伏转换后的电压波动性也很大的问题。本专利技术解决其技术问题，采用的技术方案是：太阳能照明控制系统的Boost恒流输出电路，包括锂电池组及开关，还包括微处理器、负载电流采样端、栅驱动电路一、栅驱动电路二、LED灯组、MOSFET管一、MOSFET管二、电流采样电阻、电阻三及地线；所述开关的一端连接锂电池组的正极，另一端连接LED灯组的正极，锂电池组的负极连接地线，MOSFET管二的漏极连接LED灯组的负极，源极连接负载电流采样端，电流采样电阻的一端连接负载电流采样端，另一端连接地线，MOSFET管二的栅极连接栅驱动电路二的输出端，MOSFET管一的漏极连接LED灯组的正极，源极连接地线，电阻三的一端连接MOSFET管一的源极，另一端连接MOSFET管一的栅极，MOSFET管一的栅极连接栅驱动电路一的输出端，负载电流采样端连接微处理器的输入/输出接口二，栅驱动电路二的输入端连接微处理器的输入/输出接口五，栅驱动电路一的输入端连接微处理器的输入/输出接口四；所述微处理器用于通过从负载电流采样端获取负载电流采样值，并将其与预存在微处理器中的负载过流保护阈值进行比较，判断负载是否过流，如果负载电流采样值大于等于负载过流保护阈值，则表示负载过流，此时，微处理器根据负载电流采样值计算负载电流的电压采样值，并结合优化的分级PID算法控制PWM波的占空比对负载电流的电压采样值进行处理后，经输入/输出接口四传输至栅驱动电路一放大后，输出至MSOSFET管一，驱动MOSFET管一按一定的频率工作，实现升压的恒流输出；同时，微处理器通过输入/输出接口五向栅驱动电路二发送负载电流保护控制信号，经栅驱动电路二放大后，驱动MOSFET管二工作，MOSFET管二根据负载电流的大小，决定开启还是关闭，从而实现负载过流的保护功能；如果负载电流采样值小于负载过流保护阈值，表示负载正常工作，此时，微处理器不对负载电流采样值进行处理。具体地，该恒流输出电路中，所述一定的频率为100KHz。太阳能照明控制系统的Boost恒压输出电路，包括太阳能照明控制系统的Boost恒流输出电路，还包括输出电压采样端、电感、二极管、电容一、电容二、电容三、电阻一及电阻二，所述电感的一端通过开关连接锂电池组的正极，另一端连接二极管的阳极，电容一的一端通过开关连接锂电池组的正极，另一端连接地线，MOSFET管一的漏极连接二极管的阳极，二极管的阴极连接LED灯组的正极，电阻一的一端连接二极管的阴极，另一端连接输出电压采样端，电阻二的一端连接输出电压采样端，另一端连接地线，电容三与电阻二并联，电容二的一端连接二极管的阴极，另一端连接地线，输出电压采样端连接微处理器的输入/输出接口一，微处理器的的输入/输出接口三连接栅驱动电路一的输入端；所述微处理器用于通过从输出电压采样端获取输出电压的采样值，并结合优化的分级PID算法控制PWM波的占空比对输出电压的采样值进行处理后，经输入/输出接口三传输至栅驱动电路一放大后，输出至MSOSFET管一，驱动MSOSFET管一按一定的频率工作，实现升压的恒压输出。进一步地，该恒压输出电路中，所述一定的频率为100KHz。本专利技术的有益效果是，通过上述太阳能照明控制系统的Boost恒流输出电路，能够通过对负载电流的采集，并经微处理器处理，驱动MOSFET管一按一定的频率工作，实现升压恒流输出；或者通过太阳能照明控制系统的Boost恒压输出电路，通过对输出电压进行采样，经微处理器的处理，驱动MSOSFET管一也按一定的频率工作，实现升压的恒压输出。附图说明图1为实施例太阳能照明控制系统的Boost恒流输出电路及恒压输出电路的电路结构组成图。其中，K为开关，MOSFET1为MOSFET管一，MOSFET2为MOSFET管二，R1为电阻一，R2为电阻二，R3为电阻三，Rs为电流采样电阻，C1为电容一，C2为电容二，C3为电容三，L为电感，D1为二极管，A为栅驱动电路的输入端，C为栅驱动电路的输入端，B为输出电压采样端，D为负载电流采样端，Vin为输入电压，Vout为输出电压，I/O1为微处理器的输入/输出接口一，I/O2为微处理器的输入/输出接口二，I/O3为微处理器的输入/输出接口三，I/O4为微处理器的输入/输出接口四，I/O5为微处理器的输入/输出接口五。具体实施方式下面结合实施例及附图，详细描述本专利技术的技术方案。本专利技术所述太阳能照明控制系统的Boost恒流输出电路，包括锂电池组及开关，还包括微处理器、负载电流采样端、栅驱动电路一、栅驱动电路二、LED灯组、MOSFET管一、MOSFET管二、电流采样电阻、电阻三及地线；其中，开关的一端连接锂电池组的正极，另一端连接LED灯组的正极，锂电池组的负极连接地线，MOSFET管二的漏极连接LED灯组的负极，源极连接负载电流采样端，电流采样电阻的一端连接负载电流采样端，另一端连接地线，MOSFET管二的栅极连接栅驱动电路二的输出端，MOSFET管一的漏极连接LED灯组的正极，源极连接地线，电阻三的一端连接MOSFET管一的源极，另一端连接MOSFET管一的栅极，MOSFET管一的栅极连接栅驱动电路一的输出端，负载电流采样端连接微处理器的输入/输出接口二，栅驱动电路二的输入端连接微处理器的输入/输出接口五，栅驱动电路一的输入端连接微处理器的输入/输出接口四；这里，微处理器用于通过从负载电流采样端获取负载电流采样值，并将其与预存在微处理器中的负载过流保护阈值进行比较，判断负载是否过流，如果负载电流采样值大于等于负载过流保护阈值，则表示负载过流，此时，微处理器根据负载电流采样值计算负载电流的电压采样值，并结合优化的分级PID算法控制PWM波的占空比对负载电流的电压采样值进行处理后，经输入/输出接口四传输至栅驱动电路一放大后，输出至MSOSFET管一，驱动MOSFET管一按一定的频率工作，实现升压的恒流输出；同时，微处理器通过输入/输出接口五向栅驱动电路二发送负载电流保护控制信号，经栅驱动电路二放大后，驱动MOSFET管二工作，MOSFET管二根据负载电流的大小，决定开启还是关闭，从而实现负载过流的保护功能；如果负载电流采样值小于负载过流保护阈值，表示负载正常工作，此时，微处理器不对负载电流采样值进行处理。太阳能照明控制系统的Boost恒压输出电路，包括太阳能照明控制系统的Boost恒流本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.太阳能照明控制系统的Boost恒流输出电路，包括锂电池组及开关，其特征在于，还包括微处理器、负载电流采样端、栅驱动电路一、栅驱动电路二、LED灯组、MOSFET管一、MOSFET管二、电流采样电阻、电阻三及地线；所述开关的一端连接锂电池组的正极，另一端连接LED灯组的正极，锂电池组的负极连接地线，MOSFET管二的漏极连接LED灯组的负极，源极连接负载电流采样端，电流采样电阻的一端连接负载电流采样端，另一端连接地线，MOSFET管二的栅极连接栅驱动电路二的输出端，MOSFET管一的漏极连接LED灯组的正极，源极连接地线，电阻三的一端连接MOSFET管一的源极，另一端连接MOSFET管一的栅极，MOSFET管一的栅极连接栅驱动电路一的输出端，负载电流采样端连接微处理器的输入/输出接口二，栅驱动电路二的输入端连接微处理器的输入/输出接口五，栅驱动电路一的输入端连接微处理器的输入/输出接口四；所述微处理器用于通过从负载电流采样端获取负载电流采样值，并将其与预存在微处理器中的负载过流保护阈值进行比较，判断负载是否过流，如果负载电流采样值大于等于负载过流保护阈值，则表示负载过流，此时，微处理器根据负载电流采样值计算负载电流的电压采样值，并结合优化的分级PID算法控制PWM波的占空比对负载电流的电压采样值进行处理后，经输入/输出接口四传输至栅驱动电路一放大后，输出至MSOSFET管一，驱动MOSFET管一按一定的频率工作，实现升压的恒流输出；同时，微处理器通过输入/输出接口五向栅驱动电路二发送负载电流保护控制信号，经栅驱动电路二放大后，驱动MOSFET管二工作，MOSFET管二根据负载电流的大小，决定开启还是关闭，从而实现负载过流的保护功能；如果负载电流采样值小于负载过流保护阈值，表示负载正常工作，此时，微处理器不对负载电流采样值进行处理。...

【技术特征摘要】
1.太阳能照明控制系统的Boost恒流输出电路，包括锂电池组及开关，其特征在于，还包括微处理器、负载电流采样端、栅驱动电路一、栅驱动电路二、LED灯组、MOSFET管一、MOSFET管二、电流采样电阻、电阻三及地线；所述开关的一端连接锂电池组的正极，另一端连接LED灯组的正极，锂电池组的负极连接地线，MOSFET管二的漏极连接LED灯组的负极，源极连接负载电流采样端，电流采样电阻的一端连接负载电流采样端，另一端连接地线，MOSFET管二的栅极连接栅驱动电路二的输出端，MOSFET管一的漏极连接LED灯组的正极，源极连接地线，电阻三的一端连接MOSFET管一的源极，另一端连接MOSFET管一的栅极，MOSFET管一的栅极连接栅驱动电路一的输出端，负载电流采样端连接微处理器的输入/输出接口二，栅驱动电路二的输入端连接微处理器的输入/输出接口五，栅驱动电路一的输入端连接微处理器的输入/输出接口四；所述微处理器用于通过从负载电流采样端获取负载电流采样值，并将其与预存在微处理器中的负载过流保护阈值进行比较，判断负载是否过流，如果负载电流采样值大于等于负载过流保护阈值，则表示负载过流，此时，微处理器根据负载电流采样值计算负载电流的电压采样值，并结合优化的分级PID算法控制PWM波的占空比对负载电流的电压采样值进行处理后，经输入/输出接口四传输至栅驱动电路一放大后，输出至MSOSFET管一，驱动MOSFET管一按一定的频率工作，实现升压的恒流输出；同时，微处理器通过输入/输出接口五向栅驱动电路二发送负载电流保护控制信号，经栅驱动电路二放大后，驱动...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴达军，
申请(专利权)人：四川长虹电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51