一种共地结构的太阳能充电控制器的充电电路制造技术

本发明专利技术涉及太阳能电源电路技术领域，尤其涉及一种共地结构的太阳能充电控制器的充电电路，包括太阳能电池、蓄电池、中央处理器、ＰＷＭ驱动电路、电流采样电路、电压采样电路，ＰＷＭ驱动电路、电流采样电路、电压采样电路与中央处理器连接，还包括防倒流电路与中央处理器、ＰＷＭ驱动电路连接，太阳能电池的负极与蓄电池的负极接公共地ＧＮＤ。利用电阻直接分压的方法对太阳能电池采样，采样方便，防倒流电路采用接成同步整流方式的ＭＯＳＦＥＴ电路，ＰＷＭ信号开通时，其栅极驱动采用正电压驱动，极大地减小了充电回路的电压降损失，降低了散热管理的困难，有效地提高了系统的整体效率，结构简洁、实现方便、低成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电源电路
，尤其涉及一种共地结构的太阳能充电控制器的充 电电路。
技术介绍
目前，市场上有很多类型的太阳能充电控制器，包括共正极结构和共地结构类型 的充电电路，在实际运行中，存在一些不足一些简易型的太阳能充电控制器的充电电路，在蓄电池充满后，为保护蓄电池，对太阳 能电池板的正负极进行短路，这样会造成太阳能电池板阵列的节温过高，容易损坏太阳能 电池板，降低太阳能电池板的使用寿命。一些共正极的太阳能充电控制器的充电电路，由于太阳能电池的负极和蓄电池的 负极不共地，造成在太阳能电池电压采样方面的困难。一些太阳能充电控制器的防倒流电路设计上，采用串入二极管的方式防止夜间蓄 电池电流向太阳能电池倒灌。但在充电时，二极管的正向导通压降大，导通损耗大，导致充 电控制器的转换效率低。本专利技术的目的在于针对现有技术的不足而提供一种共地结构的太阳能充电控制 器的充电电路，其转换效率高，太阳能电池电压采样方便、结构简洁、实现方便、低成本。本专利技术的目的通过以下技术措施实现一种共地结构的太阳能充电控制器的充电 电路，包括太阳能电池、蓄电池、中央处理器、PWM驱动电路、电流采样电路、电压采样电路， PWM驱动电路、电流采样电路、电压采样电路与中央处理器连接，还包括防倒流电路，防倒流 电路与PWM驱动电路连接，太阳能电池的负极与蓄电池的负极接公共地GND。其中，还包括功率MOSFET电路、平流电路，电压采样电路包括太阳能电池电压采 样电路和蓄电池电压采样电路，功率MOSFET电路与电流采样电路、防倒流电路、PWM驱动电 路连接，平流电路与太阳能电池正极连接，太阳能电池电压采样电路第一端口与太阳能电 池正极连接，太阳能电池电压采样电路第二端口与太阳能电池负极连接，太阳能电池电压 采样电路的控制端口与中央处理器连接，蓄电池电压采样电路的第个一端口与太阳能电池 正极连接，电池电压采样电路的第二个端口与太阳能电池负极连接，蓄电池电压采样电路 的控制端口与中央处理器连接。其中，防倒流电路包括功率MOSFET Q3、电阻R10，电阻RlO —端与功率MOSFET Q3 的驱动信号端DRVH连接，RlO另一端和功率MOSFET Q3的栅极连接；Q3的源极和功率MOSFET电路连接，Q3的漏极与蓄电池的正极连接。其中，PWM驱动电路包括驱动器Ul、电容C8、C9，电阻R13，U1的管脚3与中央控制 器的信号输出管脚连接；Ul的管脚1为PWM驱动电路的第一输出端； Ul的管脚5为PWM驱动电路的第二输出端； Ul的管脚8为PWM驱动电路的第三输出端；4C9 一端与Ul的管脚2连接，C9的另一端与Ul的管脚8连接； C8的一端与Ul的管脚6、Ul的管脚7接直流电，C8的另一端接地； R13的一端与Ul的管脚3连接，R13的另一端与Ul的管脚4连接。其中，功率MOSFET电路包括功率MOSFET Q1、Q2、二极管D1、电阻R4、电容C3，二极 管Dl、电阻R4、电容C3构成上桥臂功率MOSFET Ql的吸收电路，二极管D2、电阻R5、电容C4 构成下桥臂功率MOSFET Q2的吸收电路；Dl的正极与R4的一端、Ql的漏极连接；Dl的负极与R4的另一端、C3的一端连接； C3另一端与Ql的源极、Q3的源极、Q2的漏极、D2的正极、R5的一端、PWM驱动电路第 三个输出端连接；Ql的栅极与PWM驱动电路第一个输出端连接； D2的负极与R5的另一端、C4的一端连接； C4的另一端与Q2的源极接地； Q2的栅极与PWM驱动电路第二个输出端连接。其中，还包括电感1^1、电阻1 1、1 2、1 3、1 6、1 7、1 8、1 9、1 11、1 12，电容C1、C2、C5、C6、 C7，二极管ZD1、ZD2，瞬态电压抑制二极管TVS1、保险管Fl ；TVSl 一端接太阳能电池的正极，TVSl另一端接太阳能电池的负极； Rl的一端与太阳能电池的正极、Ll的一端连接，Rl的另一端与R2的一端、Cl的一端、 中央处理器的第三个信号输入管脚连接；R2的另一端与太阳能电池的负极、Cl的另一端、C2的负极、Q2的源极接地；Ll的另一端与R3的一端、中央处理器的第一个信号输入管脚连接；R3的另一端与C2的正极、Dl的正极、Ql的漏极、中央处理器的第二个信号输入管脚连接；R7的一端与Ql的栅极、R6的一端、ZDl的负极连接；R7的另一端与ZDl的正极、Ql的源极、Q3的源极、PWM驱动电路第三个输出端连接； R6的另一端与PWM驱动电路第一个输出端连接； R9的一端与Q2的栅极、R8的一端、ZD2的负极连接；R9的另一端与ZD2的正极、Q2的源极、C5的负极、C6的负极、R12的一端、C7的一端、 蓄电池负极接地；R8的另一端与PWM驱动电路第二个输出端连接；C5的正极与C6的正极、Rll的一端、Q3的漏极、Fl的一端连接；Rll的另一端与R12另一端、C7的另一端与中央处理器第三个信号输入端连接；Fl的另一端与蓄电池正极连接。其中，R1、R2、R3、R11、R12为精密电阻。其中，Ul为高速同步驱动器U1，具体型号为TPS38225。其中，还包括防雷保护电路，防雷保护电路一端与太阳能电池正极连接，防雷保护 电路另一端与太阳能电池负极连接。其中，中央处理器为PSoC中央处理器，具体型号为CY8CLED03D02。本专利技术有益效果在于一种共地结构的太阳能充电控制器的充电电路，包括太阳 能电池、蓄电池、中央处理器、PWM驱动电路、电流采样电路、电压采样电路，PWM驱动电路、电流采样电路、电压采样电路与中央处理器连接，还包括防倒流电路与PWM驱动电路连接， 太阳能电池的负极与蓄电池的负极接公共地GND。本专利技术采用公地结构，利用电阻直接分压 的方法对太阳能电池采样，太阳能电池电压采样方便，防倒流电路采用接成同步整流方式 的MOSFET电路，PWM信号开通时，其栅极驱动采用正电压驱动，有效降低了 MOSFET内部寄生 的体二极管的正向导通压降，相对于二极管构成的防倒流电路，极大地减小了充电回路的 电压降损失，降低了散热管理的困难，有效地提高了系统的整体效率，结构简洁、实现方便、 低成本。附图说明图1是本专利技术的系统结构框图； 图2是本专利技术的充电电路图3是充电电路的PWM驱动电路图。附图标记100——中央处理器101——蓄电池102——太阳能电池电压采样电路103——太阳能电池104——蓄电池电压采样电路 105- PWM驱动电路106——防倒流电路107——防雷保护电路108——平流电路109——电流采样电路 110-功率MOSFET电路。具体实施例方式下面结合附图对本专利技术作进一步的说明，如图广图3所示。实施例1本实施例提供一种共地结构的太阳能充电控制器的充电电路，包括太阳能电池103、蓄 电池101、中央处理器100、PWM驱动电路105、电流采样电路109、电压采样电路，PWM驱动电 路105、电流采样电路109、电压采样电路与中央处理器100连接，还包括防倒流电路106，防 倒流电路106与PWM驱动电路105连接，太阳能电池103的负极与蓄电池101的负极接公 共地GND。本专利技术采用公共地结构，利用电阻直接分压的方法对太阳能电池103采样，太阳 能电池本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种共地结构的太阳能充电控制器的充电电路，包括太阳能电池、蓄电池、中央处理器、ＰＷＭ驱动电路、电流采样电路、电压采样电路，ＰＷＭ驱动电路、电流采样电路、电压采样电路与中央处理器连接，其特征在于：还包括防倒流电路，防倒流电路与ＰＷＭ驱动电路连接，太阳能电池的负极与蓄电池的负极接公共地ＧＮＤ。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：宋青华，徐海波，韩良军，何思模，
申请(专利权)人：广东易事特电源股份有限公司，
类型：发明
国别省市：44[中国|广东]