一种供电稳定的太阳能充电电路制造技术

本发明专利技术涉及太阳能充电技术领域，尤其涉及一种供电稳定的太阳能充电电路，包括太阳能电板、DC

【技术实现步骤摘要】
一种供电稳定的太阳能充电电路


[0001]本专利技术涉及太阳能充电
，尤其是涉及一种供电稳定的太阳能充电电路。

技术介绍

[0002]太阳能是取之不尽、用之不竭的清洁能源。太阳能电板可以将太阳能转化为电能为可充电电池充电或者负载设备供电。但是由于太阳能电板受太阳光照强度、环境温度等因素的影响，导致太阳能电板发电不稳定。例如有光照时，太阳能电板将太阳能转化为电能输出；而没有光照时，太阳能电板无电能输出。具体体现为太阳能电板输出给用电设备的电压变化大，这不利于负载设备正常用电，若(太阳能电板给可充电电池)充电电压不稳定，也会影响可充电电池的寿命。
[0003]基于上述问题，专利技术人开发出一种供电稳定的太阳能充电电路。

技术实现思路

[0004]因此，针对上述的问题，本专利技术提出一种供电稳定的太阳能充电电路，能够将太阳能电板的输出电压调制到设定电压，稳定输出。
[0005]为实现上述目的，本专利技术采用了以下技术方案：
[0006]一种供电稳定的太阳能充电电路，包括太阳能电板、DC
‑
DC转换器、芯片U1、芯片U2、芯片U3、分压电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、极性电容C1、极性电容C2、极性电容C3、二极管D1、二极管D2、二极管D3、电感L1、电感L2、开关管Q1、开关管Q2、以及电源输出端；
[0007]所述芯片U1采用型号为STC12C5202AD的单片机；
[0008]所述芯片U2和芯片U3均采用型号为IR2103的驱动芯片；
[0009]所述开关管Q1和开关管Q2均采用增强型N沟道绝缘栅场效应管；
[0010]所述太阳能电板的输出端通过分压电阻R1电性连接于芯片U1的P1.0
‑
P1.7引脚中任意一个引脚；
[0011]所述太阳能电板的输出端还分别与开关管Q1的漏极和开关管Q2的漏极电性连接；
[0012]所述芯片U1的P3.7引脚与芯片U2的HIN引脚电性连接；
[0013]所述芯片U1的P3.5引脚与芯片U3的HIN引脚电性连接；
[0014]所述芯片U1的GND引脚接地；
[0015]所述芯片U1的VCC引脚、芯片U2的VCC引脚、以及芯片U3的VCC引脚分别与DC
‑
DC转换器的输出端电性连接；
[0016]所述芯片U2的LIN引脚和COM引脚均接地；
[0017]所述芯片U2的LO引脚与开关管Q1的栅极电性连接；
[0018]所述开光管Q1的源极与电感L1的第一端电性连接，所述电感L1的第二端与电源输出端电性连接；
[0019]所述电感L1的第一端与二极管D1的负极电性连接，所述二极管D1的正极接地；
[0020]所述电感L1的第二端与极性电容C1的正极电性连接，所述极性电容C1的负极端接地；
[0021]所述电感L1的第二端依次通过电阻R3和电阻R2接地；
[0022]所述芯片U3的LIN引脚与芯片U3的VCC引脚电性连接；
[0023]所述芯片U3的VB引脚与二极管D3的负极电性连接；
[0024]所述二极管D3的正极与芯片U3的VCC引脚电性连接；
[0025]所述芯片U3的HO引脚与开关管Q2的栅极电性连接；
[0026]所述芯片U3的VB引脚还与极性电容C3的正极电性连接；
[0027]所述极性电容C3的负极与芯片U3的VS端电性连接；
[0028]所述极性电容C3的负极与开关管Q2的源极电性连接；
[0029]所述开关管Q2的源极还与电感L2的第一端电性连接；
[0030]所述电感L2的第二端还与电源输出端电性连接；
[0031]所述电感L2的第一端还与二极管D2的负极电性连接，所述二极管D2的正极接地；
[0032]所述电感L2的第二端还与极性电容C2的正极电性连接，所述极性电容C2的负极接地；
[0033]所述L2的第二端依次通过电阻R5和电阻R4接地；
[0034]所述DC
‑
DC转换器的输入端与电源输出端电性连接。
[0035]进一步的：
[0036]所述分压电阻R1的电阻值为0.1K；
[0037]所述电阻R2电阻值为1K；
[0038]所述电阻R3电阻值为6.8K；
[0039]所述电阻R4电阻值为1K；
[0040]所述电阻R5电阻值为6.8K；
[0041]所述极性电容C1的电容值为2000μf；
[0042]所述极性电容C2的电容值为2000μf；
[0043]所述极性电容C3的电容值为10μf；
[0044]所述电感L1的电感量为100μh；
[0045]所述电感L2的电感量为100μh。
[0046]进一步的：
[0047]所述二极管D1采用型号为IN4128的稳压二极管；
[0048]所述二极管D2采用型号为IN4128的稳压二极管；
[0049]所述二极管D3采用型号为IN4148的高速开关二极管。
[0050]通过采用前述技术方案，本专利技术的有益效果是：
[0051]太阳能电板输出的电压通过分压电阻R1分压后输入芯片U1(型号为STC12C5202AD的单片机)，芯片U1判断太阳能电板输出的电压值，并以此控制输出到开关管Q1和开关管Q2的脉冲占空比，从而起到调节最终输出到电源输出端的电压值。
[0052]例如：
[0053]若芯片U1判断太阳能电板输出的电压值大于等于12V，芯片U1通过芯片U2控制开关管Q1导通或截止，而芯片U1通过芯片U3控制开关管Q2保持截止状态。当开关管Q1导通时，
二极管D1截止，太阳能电板输出的电压V0经开关管Q1、电感L1给极性电容C1充电，同时电感L1中的磁能增加；当开关管Q1截止时，电感L1中磁能转化为电能通过二极管D1向电容C1和负载(电阻R2和电阻R3)释放。根据电感L1的伏安关系，可知电感L1第二端的输出电压V1(与电源输出端电压相同)与芯片U1输出脉冲占空比q的关系为：V0＝q*V1。因此，只要改变芯片U1输出的脉冲占空比即可以实现调整输出到电源输出端的电压。
[0054]同理，若芯片U1判断太阳能电板输出的电压值小于12V时，芯片U1通过芯片U2控制开关管Q1保持截止状态，而芯片U1通过芯片U3控制开关管Q2导通或者截止。电感L2第二端的输出电压V1(与电源输出端电压相同)与芯片U1输出脉冲占空比q的关系为：(1
‑
q)V0＝V1。因此，只要改变芯片U1输出的脉冲占空比即可以实现调整输出到电源输出端的电压。
附图说明
[0055]图1是本专利技术的电路原理图。
具体实施方式
[0056]现结合附图和具体实施方式对本专利技术进一步说明。
[0057]参考图1，本实施例提供一种供电稳定的太阳能充电电路本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种供电稳定的太阳能充电电路，其特征在于：包括太阳能电板、DC
‑
DC转换器、芯片U1、芯片U2、芯片U3、分压电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、极性电容C1、极性电容C2、极性电容C3、二极管D1、二极管D2、二极管D3、电感L1、电感L2、开关管Q1、开关管Q2、以及电源输出端；所述芯片U1采用型号为STC12C5202AD的单片机；所述芯片U2和芯片U3均采用型号为IR2103的驱动芯片；所述开关管Q1和开关管Q2均采用增强型N沟道绝缘栅场效应管；所述太阳能电板的输出端通过分压电阻R1电性连接于芯片U1的P1.0
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P1.7引脚中任意一个引脚；所述太阳能电板的输出端还分别与开关管Q1的漏极和开关管Q2的漏极电性连接；所述芯片U1的P3.7引脚与芯片U2的HIN引脚电性连接；所述芯片U1的P3.5引脚与芯片U3的HIN引脚电性连接；所述芯片U1的GND引脚接地；所述芯片U1的VCC引脚、芯片U2的VCC引脚、以及芯片U3的VCC引脚分别与DC
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DC转换器的输出端电性连接；所述芯片U2的LIN引脚和COM引脚均接地；所述芯片U2的LO引脚与开关管Q1的栅极电性连接；所述开光管Q1的源极与电感L1的第一端电性连接，所述电感L1的第二端与电源输出端电性连接；所述电感L1的第一端与二极管D1的负极电性连接，所述二极管D1的正极接地；所述电感L1的第二端与极性电容C1的正极电性连接，所述极性电容C1的负极端接地；所述电感L1的第二端依次通过电阻R3和电阻R2接地；所...

【专利技术属性】
技术研发人员：柯志民，郭锡民，张英恢，沈艺坡，谢永华，
申请(专利权)人：漳州市华威电源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：