通用型太阳能控制系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种通用型太阳能控制系统，包括太阳能充电电路、电池组、光伏板及电池检测电路、工作电源控制电路、红外接收电路、雷达感应电路、MCU、输出升压恒流控制电路和指示电路，太阳能充电电路分别与电池组和光伏板及电池检测电路连接，光伏板及电池检测电路与MCU连接，MCU分别与工作电源控制电路、红外接收电路、雷达感应电路、输出升压恒流控制电路和指示电路连接，输出升压恒流控制电路与LED负载连接。本系统采用高速MCU结合辅助升压电路、输出升压恒流控制电路，在实现恒流输出的过程中采用简单但极智能的处理方式避免在亮灯过程中因为电池电压的变化需要调整时出现的闪灯现象，减少了输入电池升压或输出增加专用恒流IC电路，大大减少了系统成本。

General solar energy control system

【技术实现步骤摘要】
通用型太阳能控制系统
本技术涉及一种通用型太阳能控制系统。
技术介绍
目前市场上的锂电池太阳能灯具控制系统都是针对电池电压的不同而开发的控制系统，并采用降压限流方式，如：3.2V电池的控制系统只能做1串的灯珠负载，并用电阻限流方式给负载供电，这样当电池电压在充满电(约3.4V)和电池电量变低时(如2.8V)输出的电流也跟着变低，使灯的亮度差异很大。采用电阻限流方式因为限流电阻的功耗较大，使输入/输出的转换效率低，浪费电能。限流电阻的发热量也很大，使控制系统的散热成本增加，并限制了大功率输出的发展，目前3.2V的系统输出功率一般都在7W以下。目前市场上的控制系统都采用降压或平压(3.2V电池输入,输出负载为3V)输出方式，做功率较大时如15W时输出电流约4.5A,因为电流较大造成线路损耗很大，浪费电能，且必须增加电线的线径以减少线损，这样也会使整个照明系统的成本增加。采用降压或平压输出的3.2V控制系统如果采用3.7V电池，因为不恒流输出所以输出功率会变大，容易损坏负载，且因为效率低使限流电阻的功耗极大温度升高影响系统的稳定性甚至烧坏系统。如用6.4V的降压或平压输出控制系统则必须采用2串的灯珠负载，因为灯具的款式太多，市场不容易采购到合适款式的光源，必须订做，生产周期长或增加企业的库存压力且因为效率低，限流电阻的功耗大、温升很高影响系统的稳定性甚至烧坏系统。9.6V、11.1V、12.8V、14.8V的控制系统一般不采用降压或平压输出而是采用升压输出方式，但成本较高不利于市场推广及普及。总而言之，目前市场上的控制系统参差不齐，降压或平压输出方式的控制系统不恒流输出，输出功率差异较大，温升不好控制导致功率不能做得太大，系统的稳定性差。市场现有的升压、恒流太阳能照明控制系统为解决因为电压变化进行调整时出现的闪灯现象电路都较为复杂，导致总体成本增加，不利于市场推广和普及，而本系统采用简单但极智能的处理方式解决了此问题，大大降低了系统的成本。
技术实现思路
本技术提出一种通用型太阳能控制系统，采用高速MCU结合辅助升压电路、输出升压恒流控制电路，在实现恒流输出的过程中采用简单但极智能的处理方式避免了在亮灯过程中因为电池电压的变化需要调整时出现的闪灯现象，减少了电池升压或输出增加专用恒流IC电路，大大减少了系统成本。本技术的技术方案是这样实现的：一种通用型太阳能控制系统，太阳能充电电路、电池组、光伏板及电池检测电路、工作电源控制电路、红外接收电路、雷达感应电路、MCU、输出升压恒流控制电路和指示电路，所述太阳能充电电路分别与所述电池组和光伏板及电池检测电路连接，所述光伏板及电池检测电路与所述MCU连接，所述MCU分别与工作电源控制电路、红外接收电路、雷达感应电路、输出升压恒流控制电路和指示电路连接，所述输出升压恒流控制电路与LED负载连接；本系统还包括辅助升压电路，所述辅助升压电路与MCU和输出升压恒流控制电路连接，当电池组电压低于限定值时，所述MCU控制所述辅助升压电路开始工作，所述辅助升压电路为所述雷达感应电路提供所需的工作电压，为所述MCU提供稳定的工作电压。进一步的，所述输出升压恒流控制电路由电感L2、二极管D1、二极管D2、二极管D2A、三极管Q1、三极管Q2、三极管Q3、电容EC2、电容C7、电阻R8、电阻R9、电阻R8A、电阻R9A、电阻R10、电阻R15、电阻R16、电阻R7、电阻R12组成，所述电感L2的输入端与电池组连接，输出端与二极管D1、二极管D2、二极管D2A的阳极公共端、三极管Q1、三极管Q2、三极管Q3的漏极公共端连接，所述二极管D1、二极管D2、二极管D2A的阴极公共端连接电容EC2、电阻R15和电阻R17，所述电容EC2的另一端接地，电阻R17另一端连接电阻R8、电阻R9、电阻R10和电阻R8A、电阻R9A，电阻R8、电阻R9、电阻R10另一端接地；电阻R8A、电阻R9A连接软开关S2；电阻R10连接电阻R6，电阻R6另一端接电容C7和MCU，电容C7另一端接地；电阻R15另一端连接电阻R16和所述MCU，所述电阻R16另一端接地；所述三极管Q1、三极管Q2的栅极公共端连接R7和电阻R12，所述电阻R7另一端连接所述MCU，所述电阻R12的另一端接地，所述电阻R7的另一端经稳压二极管ZD1接地。进一步的，所述辅助升压电路由电阻R13、电阻R14、芯片U5、二极管D7、电感L1、电容C3组成，所述电感L1一端连接电池组，所述电容C3连接电池组，另一端接地；二极管D7的阳极与所述电感L1另一端连接，芯片U5的第一引脚连接所述电感L1的另一端，第四、五引脚连接所述电感的一端；芯片U5的第二引脚接地，第三引脚连接电阻R13和电阻R14的公共端，电阻R14另一端接地，电阻R13另一端连接+8V电压和电容C6A的一端，所述电容C6A的另一端接地，所述芯片U5的型号为MT3608。进一步的，所述太阳能充电电路包括太阳能板和二极管D3、D4、D5、D6，所述太阳能板经并联的二极管D3、D4、D5、D6对所述电池组充电。进一步的，所述太阳能板输出端设有串联的分压电阻R2和R3，所述MCU连接所述分压电阻R2和R3的公共端，检测分压后的太阳能板的电压高低，判断是否需要进入自动亮灯模式。进一步的，还包括无显示红外遥控器，所述红外接收电路接收所述无显示红外遥控器的控制信号，发送至所述MCU，所述MCU对亮灯进行定时和亮度设定。进一步的，所述指示电路由三种不同颜色的LED指示灯作为充电指示、电量指示和工作指示。进一步的，所述电池组经二极管D8、软开关S1和稳压芯片U2输出+5V电压。进一步的，所述电池组为锂电池，其电压范围为3.2V-15V。本技术的有益效果在于：本系统的出现弥补了目前市场上缺乏的通用性控制系统；使用双升压电路，智能识别雷达感应模块和电池电压，减少不必要的功耗达到更节能的效果，同时因为辅助升压电路的作用减少了开关管的散热要求，也降低了系统的成本。采用高速MCU结合辅助升压电路、输出升压恒流控制电路，在实现恒流输出的过程中采用简单但极智能的处理方式避免了在亮灯过程中因为电池电压的变化需要调整时出现的闪灯现象，减少了输入电池升压或输出增加专用恒流IC电路，大大减少了系统成本。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术一种通用型太阳能控制系统一个实施例的原理框图；图2为本技术一种通用型太阳能控制系统一个实施例的电路原理图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种通用型太阳能控制系统，其特征在于：太阳能充电电路、电池组、光伏板及电池检测电路、工作电源控制电路、红外接收电路、雷达感应电路、MCU、输出升压恒流控制电路和指示电路，所述太阳能充电电路分别与所述电池组和光伏板及电池检测电路连接，所述光伏板及电池检测电路与所述MCU连接，所述MCU分别与工作电源控制电路、红外接收电路、雷达感应电路、输出升压恒流控制电路和指示电路连接，所述输出升压恒流控制电路与LED负载连接；本系统还包括辅助升压电路，所述辅助升压电路与MCU和输出升压恒流控制电路连接，当电池组电压低于限定值时，所述MCU控制所述辅助升压电路开始工作，所述辅助升压电路为所述雷达感应电路提供所需的工作电压，为所述MCU提供稳定的工作电压。/n

【技术特征摘要】
1.一种通用型太阳能控制系统，其特征在于：太阳能充电电路、电池组、光伏板及电池检测电路、工作电源控制电路、红外接收电路、雷达感应电路、MCU、输出升压恒流控制电路和指示电路，所述太阳能充电电路分别与所述电池组和光伏板及电池检测电路连接，所述光伏板及电池检测电路与所述MCU连接，所述MCU分别与工作电源控制电路、红外接收电路、雷达感应电路、输出升压恒流控制电路和指示电路连接，所述输出升压恒流控制电路与LED负载连接；本系统还包括辅助升压电路，所述辅助升压电路与MCU和输出升压恒流控制电路连接，当电池组电压低于限定值时，所述MCU控制所述辅助升压电路开始工作，所述辅助升压电路为所述雷达感应电路提供所需的工作电压，为所述MCU提供稳定的工作电压。


2.根据权利要求1所述的通用型太阳能控制系统，其特征在于：所述输出升压恒流控制电路由电感L2、二极管D1、二极管D2、二极管D2A、三极管Q1、三极管Q2、三极管Q3、电容EC2、电容C7、电阻R8、电阻R9、电阻R8A、电阻R9A、电阻R10、电阻R15、电阻R16、电阻R7、电阻R12组成，所述电感L2的输入端与电池组连接，输出端与二极管D1、二极管D2、二极管D2A的阳极公共端、三极管Q1、三极管Q2、三极管Q3的漏极公共端连接，所述二极管D1、二极管D2、二极管D2A的阴极公共端连接电容EC2、电阻R15和电阻R17，所述电容EC2的另一端接地，电阻R17另一端连接电阻R8、电阻R9、电阻R10和电阻R8A、电阻R9A，电阻R8、电阻R9、电阻R10另一端接地；电阻R8A、电阻R9A连接软开关S2；电阻R10连接电阻R6，电阻R6另一端接电容C7和MCU，电容C7另一端接地；电阻R15另一端连接电阻R16和所述MCU，所述电阻R16另一端接地；所述三极管Q1、三极管Q2的栅极公共端连接R7和电阻R12，所述电阻R7另一端连接所述MCU，所述电阻R12的另一端接地，所述电阻R7的另一端经...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗辉荣，
申请(专利权)人：中山市核芯动力电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44