專利名稱：半導(dǎo)體發(fā)光二極管太陽能路燈控制電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
技述領(lǐng)域本實(shí)用新型涉及一種半導(dǎo)體發(fā)光二極管太陽能路燈控制器電路。
背景技述應(yīng)用太陽能光伏發(fā)電給傳統(tǒng)的燈具光源供電是不經(jīng)濟(jì)、不環(huán)保的。一是傳統(tǒng)的燈具功耗都比較大，而且都是在高壓(如110V、220V、380V甚至更高)下工作，使用極不安全；用太陽能發(fā)電供電必須增加升壓逆變環(huán)節(jié)，這樣又降低了能源的利用率(好的逆變器效率在90％左右，一般的逆變器70％-80％左右，差的就更低)。二是傳統(tǒng)光源如節(jié)能燈，光效比較高，但壽命很短(3-5個(gè)月時(shí)間就壞了，好的可接近一年)，省電不省錢，廢棄后污染也很嚴(yán)重，即便是氣體放電燈也只有3千-1萬小時(shí)。三是太陽電池產(chǎn)生的是直流電，須提供逆變；太陽電池的轉(zhuǎn)換效率還不太高(一般民用產(chǎn)品14％左右)，所產(chǎn)生的電能有限，不能滿足大功率負(fù)載的長時(shí)間需要；如果只是簡單增大太陽電池面積成本又太高，不利于太陽能產(chǎn)品推廣。
隨著固體物理和半導(dǎo)體照明技術(shù)的發(fā)展，人類開發(fā)出了第四代光源—固體光源發(fā)光二極管LED(第一代為白熾燈，第二代為熒光燈，第三代為氣體放電燈)。LED具有節(jié)能(比節(jié)能燈還省電15％)、無污染、長壽命(10萬小時(shí))、光效高、可頻率控制、免維護(hù)、無污染等優(yōu)點(diǎn)，根據(jù)國際照明委員會(huì)的預(yù)測，到2010年第四代光源用作照明的普及率，日本為100％，美國為50％，我國為15％。隨著半導(dǎo)體發(fā)光二極管生產(chǎn)工藝的不斷提高，開發(fā)出了高亮度藍(lán)光LED，通過藍(lán)光LED激發(fā)熒光粉產(chǎn)生白光，使LED替代傳統(tǒng)照明成為可能。目前，LED用作照明在國外已開始使用，國內(nèi)還主要用于裝飾。由于其廣闊的發(fā)展前景，我國科技部2003年6月也啟動(dòng)了半導(dǎo)體照明計(jì)劃。
用太陽能給LED照明系統(tǒng)供電，不僅能源利用率高，而且也不污染環(huán)境。因?yàn)樘栯姵厥侵苯訉⒐廪D(zhuǎn)化為直流電，而LED本身工作電流也是直流，可減少中間環(huán)節(jié)(如逆變器等)損耗。同時(shí)LED功耗低、亮度高、即便是損壞后對(duì)環(huán)境也沒有污染。因此太陽能光電與LED結(jié)合構(gòu)成的路燈照明系統(tǒng)是一個(gè)效率極高的照明節(jié)能環(huán)保系統(tǒng)。該系統(tǒng)由太陽電池組件、集成有多個(gè)超亮度半導(dǎo)體發(fā)光二極管(LED)的發(fā)光源、路燈燈桿、燈頭、路燈充放電控制器、免維護(hù)鉛酸電池、控制箱組成。
為了提高路燈照明系統(tǒng)效率與壽命，路燈充放電控制器十分關(guān)鍵。尤其是太陽電池與LED光源組成的系統(tǒng)匹配效率，蓄能裝置-蓄電池的使用壽命問題。LED具有頻率響應(yīng)特性，可實(shí)現(xiàn)PWM控制調(diào)節(jié)功率輸出，提高系統(tǒng)能源利用效率；鉛酸蓄電池的使用壽命較短，又具有記憶效應(yīng)，對(duì)充放電過程實(shí)施監(jiān)控和作定期養(yǎng)護(hù)是延長其使用壽命的關(guān)鍵。因此開發(fā)應(yīng)用于太陽能發(fā)電與LED結(jié)合的路燈照明系統(tǒng)的，太陽能LED路燈控制器十分必要。現(xiàn)有太陽能路燈充放電控制器不能任意調(diào)控輸出功率，不能對(duì)鉛酸蓄電池作定期養(yǎng)護(hù)、消除記憶效應(yīng)以延長使用壽命。
發(fā)明的內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為了克服現(xiàn)有路燈充放電控制器不能任意調(diào)控輸出功率和對(duì)鉛酸蓄電池作定期養(yǎng)護(hù)、消除記憶效應(yīng)以延長使用壽命的缺點(diǎn)，提供一種針對(duì)LED應(yīng)用，增加頻率脈寬控制(PWM)和功率調(diào)節(jié)功能，同時(shí)通過實(shí)時(shí)時(shí)鐘對(duì)蓄電池作定期養(yǎng)護(hù)，具有延長蓄電池使用壽命的半導(dǎo)體發(fā)光二極管太陽能路燈控制器電路。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的；它由微處理器電路(1)、穩(wěn)壓電源電路(2)、實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路(3)、液晶顯示電路(4)、充電開關(guān)電路(5)、放電開關(guān)電路(6)、鍵盤接口電路(7)、太陽電池和蓄電池接口電路(8)組成；微處理器電路(1)通過其輸入輸出P0、P1 I/O口實(shí)現(xiàn)與其他各功能電路的連接，其A/D輸入口實(shí)現(xiàn)對(duì)蓄電池、太陽能電池采樣測量，穩(wěn)壓電源電路(2)通過將12V直流電壓穩(wěn)壓為5V電源給微處理器電路(1)及其它電路提供5V電壓液晶顯示電路(4)通過半字節(jié)的數(shù)據(jù)總線(4條)與控制總線(3條)與微處理器的P0、P1口相連接(液晶顯示電路帶有獨(dú)立的控制器，其工作電源有電源電路提供)；實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路(3)通過串行總線SCL、SDA與微處理器的P1口連接實(shí)現(xiàn)讀寫功能；充電開關(guān)電路(5)由一根控制線與微處理器P1口相連接，由軟件模擬波形輸出控制信號(hào)；放電開關(guān)電路(6)也由一根控制線與微處理器P1口相連接，由軟件模擬波形輸出控制信號(hào)，控制開關(guān)動(dòng)作；鍵盤接口電路(7)與微處理器電路之間通過兩條I/O口線P0連接；太陽電池和蓄電池接口電路(8)通過保險(xiǎn)管和開關(guān)與充電開關(guān)電路(5)中+12V端連接，與放電開關(guān)電路(6)中+12V端連接。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和積極效果在于該路燈控制器為低功耗的具有微處理器的充放電裝置。具有實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路，控制輸出具有PWM(脈寬調(diào)制)輸出。通過實(shí)時(shí)時(shí)種電路，設(shè)定對(duì)長時(shí)間淺放電的蓄電池作每6個(gè)月一次的全充全放養(yǎng)護(hù)激活操作，消除記憶效應(yīng)以延長蓄電池的使用壽命。實(shí)踐證明通過養(yǎng)護(hù)激活操作蓄電池的使用壽命可以延長50％左右。通過時(shí)鐘電路還可以提供時(shí)間輸出，對(duì)路燈進(jìn)行時(shí)間控制。控制器的充放電控制輸出都提供PWM(脈寬調(diào)制)功能直接對(duì)MOSFET開關(guān)管進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)最大功率跟蹤(MPPT)，大大提高充電效率，尤其突出的是在PWM輸出控制下可以調(diào)節(jié)LED光源的功耗(因?yàn)長ED可以在高頻、低頻下正常工作；但普通燈具如熒光燈等不具備，改變頻率對(duì)燈具壽命有明顯影響)。例如控制器在天黑時(shí)到晚上12點(diǎn)，為全功率輸出，到12點(diǎn)以后夜深人靜時(shí)可以適當(dāng)降低LED光源的亮度，這樣可提高能源的利用效率，也延長了能量的使用時(shí)間，可減小系統(tǒng)配置降低系統(tǒng)成本。該控制器可廣泛應(yīng)用于太陽能光電與LED構(gòu)成的照明系統(tǒng)、都市LED燈光裝飾工程中，修改系統(tǒng)軟件也可應(yīng)用于常規(guī)市電與LED構(gòu)成的照明系統(tǒng)中，具有節(jié)能、環(huán)保、高效的突出優(yōu)點(diǎn)。
圖面說明

圖1是本實(shí)用新型的方框原理圖圖2是電路原理圖具體的實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例進(jìn)一步說明本實(shí)用新型，但對(duì)本實(shí)用新型不構(gòu)成限制。
圖1、圖2所示的半導(dǎo)體發(fā)光二極管太陽能路燈控制電路由微處理器電路(1)、穩(wěn)壓電源電路(2)、實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路(3)、液晶顯示電路(4)、充電開關(guān)電路(5)、放電開關(guān)電路(6)、鍵盤接口電路(7)、太陽電池和蓄電池接口電路(8)組成；微處理器電路(1)中微處理器是控制器的核心，微處理器電路(1)通過其輸入輸出P0、P1 I/O口實(shí)現(xiàn)與其他各功能電路的連接，其A/D輸入口實(shí)現(xiàn)對(duì)蓄電池、太陽能電池采樣測量；穩(wěn)壓電源(2)中的7805芯片，將蓄電池提供的12V直流電壓穩(wěn)壓到5V給微處理器的P15-VDD供電以及給其他電路供電；實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片的串行口SCL、SDA與微處理器的P1.3、P1.4連接實(shí)現(xiàn)讀寫功能；液晶顯示電路(4)通過半字節(jié)的數(shù)據(jù)總線DB4-DB7與微處理器的P0.0、P0.1、P0.2、P0.3口相連，讀寫控制線E、R/W、RS、與微處理器的P1.0、P1.1、P1.7相連，這7條線都并接了10K的拉高電阻(排阻)；充電開關(guān)電路(5)通過控制端VOK與微處理器電路的P1.6相連；放電開關(guān)電路(6)通過控制端TIME/VOLTAGE與微處理器電路的P1.2相連；鍵盤接口電路(7)的輸入端K1、K2與微處理器的P0.6、P0.6相連，并并接有拉高電阻；太陽電池和蓄電池接口電路(8)的太陽電池組件接口CN3-2與蓄電池接口CN2-1通過保險(xiǎn)管、防反充二極管連接，防反充二極管的負(fù)端通過開關(guān)SW1與穩(wěn)壓電源(2)、充電開關(guān)電路(5)、放電開關(guān)電路(6)的12V端連接。
所述的微處理器(CPU)電路(1)中，微處理器由PHLIPS公司生產(chǎn)的具有緊湊結(jié)構(gòu)的20PIN自帶A/D轉(zhuǎn)換功能和看門狗功能的低功耗51系列單片機(jī)(P87LPC767)、外圍晶振(XT)、電容C1、C2、C3、取樣電阻R2、R3、R4、R5、電解電容C8、C9組成；微處理器是控制器的核心，它與其他各功能電路的關(guān)系是靠微處理器的輸入輸出(I/O)口來實(shí)現(xiàn)的，PIN6、PIN7口線與6MHZ的晶振XT連接，微處理器芯片PIN16、PIN17通過兩對(duì)四個(gè)精密采樣電阻R2、R3、R4、R5及電解電容C8、C9取樣后直接與芯片A/D輸入口連接實(shí)現(xiàn)測量功能。
所述的穩(wěn)壓電源電路(2)由三端穩(wěn)壓源LM7805和C5、C6電容組成；主要為微處理器(CPU)電路(1)、實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路(3)、液晶顯示電路(4)、充電開關(guān)電路(5)、放電開關(guān)電路(6)、鍵盤接口電路(7)等提供電源和參考電壓。其相互連接關(guān)系如下7805芯片將蓄電池提供的12V直流電壓穩(wěn)壓到5V給微處理器P87LPC767的P15-VDD供電以及給其他電路的VCC-5V電源供電；7805芯片的輸入端與輸出端都并接有對(duì)地GND的電容C5、C6。
所述的實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路(3)由PHLIPS公司生產(chǎn)的具有獨(dú)立提供實(shí)時(shí)時(shí)鐘(如年、月、日、時(shí)、分、秒)的PCF8583芯片、其外圍電路晶振(XT1)、電容C14、C15、紐扣鋰電池、二極管D3組成；通過CPU控制讀寫得到實(shí)時(shí)時(shí)鐘，為控制輸出提供時(shí)鐘基準(zhǔn)。其相互連接關(guān)系如下PCF8583時(shí)鐘芯片的PIN1、PIN2接有標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘晶振，電容C14、C15并接在晶振XT1兩端，VCC與鋰電池間通過單向二極管IN4148連接有備用電源3.6V鋰電池。
所述的液晶顯示電路(4)由液晶模塊MCC162和10K×7的排阻PR1A組成；該液晶模塊為單行點(diǎn)陣字符液晶，為控制參賽設(shè)定、時(shí)鐘調(diào)整提供人機(jī)界面；液晶模塊的半字節(jié)的數(shù)據(jù)總線DB4-DB7與讀寫控制線E、R/W、RS這7條線都并接了10K的拉高電阻-排阻，芯片電源VCC與穩(wěn)壓電源電路(2)的VCC相連接。
所述的充電開關(guān)電路(5)由NPN型MOSFET功率開關(guān)管5N06、三極管T1、T3、電阻R15、R16、R17、R19以及電容C11、發(fā)光二極管L1，保護(hù)二極管D2組成；其功能是由微處理器通過CPU的PIN3輸出控制信號(hào)(可調(diào)頻率脈沖寬度PWM)實(shí)現(xiàn)太陽能電池對(duì)蓄電池的三步充電控制。L1起充電狀態(tài)指示作用。其相互連接關(guān)系如下50N06門控端柵極由PNP型三極管T1的集電極端與電阻R1串聯(lián)再與之相連；同時(shí)門控端柵極并接有太陽電池負(fù)極的電阻R17與電容C11；T1的發(fā)射極與12V電源連接，其基極由控制信號(hào)VOK通過T3的集電極連接來控制，集電極通過R15也與12V電源相連，發(fā)射極與地相連；另外，發(fā)光二極管L1與R17串聯(lián)接地，正極端與T1的集電極相連，起充電狀態(tài)指示作用。這里充電開關(guān)電路(5)通過控制端VOK與微處理器電路的P1.6相連，開關(guān)管50N06的輸出端與太陽電池組件的負(fù)極端連接，輸入端與蓄電池的負(fù)極相連。
所述的放電開關(guān)電路(6)與充電電路很相似，由NPN型MOSFET功率開關(guān)管5N06、三極管T2、T4、電阻R7、R8、R9、R10、R18以及電容C12、發(fā)光二極管L2，保護(hù)二極管D4組成；其相互連接關(guān)系如下50N06門控端柵極由PNP型三極管T4的集電極端與電阻R10串再與之相連。同時(shí)門控端柵極并接有對(duì)太陽電池負(fù)極的電阻R9與電容C12。T4的發(fā)射極與12V電源連接，其基極由控制信號(hào)Time/Voltage/Day/Night通過T2的集電極連接來控制，集電極通過R8也與12V電源相連，發(fā)射極與地相連。另外，發(fā)光二極管L2與R18串聯(lián)接地，正極端與T4的集電極相連，起放電指示作用。其功能是由微處理器通過CPU的Pin10輸出時(shí)間、光控、蓄電池電壓的組合控制信號(hào)(即可調(diào)頻率脈沖寬度PWM實(shí)現(xiàn)負(fù)載功率調(diào)節(jié))實(shí)現(xiàn)蓄電池對(duì)負(fù)載的輸出控制。L2起放電狀態(tài)指示作用。這里放電開關(guān)電路(6)通過控制端Time/Voltage/Day/Night與微處理器電路的P1.2相連，開關(guān)管50N06的輸出端與蓄電池的負(fù)極端連接，輸入端與插座CN1的負(fù)載(燈)負(fù)極接線座相連。
所述的鍵盤接口電路(7)由拉高電阻R11、R12及接口CN4組成，該電路與外部薄膜鍵盤連接實(shí)現(xiàn)按鍵操作，薄膜鍵盤采用2×1矩陣的按鍵操作，兩個(gè)按鍵的輸出口通過接口CN4并聯(lián)了兩個(gè)拉高電阻R11、R12，按鍵的公共端通過接口CN4接地。兩個(gè)按鍵的輸出口通過接口CN4與微處理器的P0.6，P0.7口串聯(lián)。
所述的太陽電池、蓄電池接口電路(8)由開關(guān)SW1、保險(xiǎn)管F1、防反充二極管D1組成；其相互連接關(guān)系如下蓄電池的正極通過與保險(xiǎn)管F1、開關(guān)SW1、防反充二極管負(fù)極串聯(lián)，防反充二極管的正極與太陽電池組件正極接線座連接，保險(xiǎn)管F1可以在大電流充放電(如正、負(fù)反接，或短路)時(shí)對(duì)蓄電池起保護(hù)作用，蓄電池負(fù)極接負(fù)極接線座再與充電開關(guān)5n06的輸出端串聯(lián)。
電路(工作)過程如下當(dāng)系統(tǒng)各部份接線連好后，打開控制器開關(guān)，這時(shí)控制器上電微處理器進(jìn)入初始化狀態(tài)，5秒鐘后控制器開始正常工作，顯示器(4)顯示蓄電池電壓。這時(shí)，微處理器不斷檢測蓄電池電壓、當(dāng)蓄電池滿時(shí)綠色指示燈亮，充電開關(guān)(5)關(guān)閉；當(dāng)蓄電池不足時(shí)紅色指示燈亮，充電開關(guān)(5)打開。當(dāng)設(shè)定電壓接近上限充電電壓時(shí)轉(zhuǎn)讓入頻率為300HZ占空比為1/2的點(diǎn)滴充，蓄電池低于下限電壓時(shí)充電開關(guān)全開，顯示器(4)也實(shí)時(shí)顯示充放電狀態(tài)。同時(shí)，微處理器(1)還作定時(shí)時(shí)間以及環(huán)境亮度檢測，當(dāng)設(shè)定開燈時(shí)間到而天氣沒有暗(暗的程度按使用要求可調(diào))下來時(shí)，放電開關(guān)(6)不開，反之，時(shí)間不到而環(huán)境亮度暗時(shí)開關(guān)也不開；只有環(huán)境亮度很低和設(shè)定時(shí)間到同時(shí)滿足時(shí)，放電開關(guān)才打開。
另外，通過實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路，當(dāng)微處理器檢測到晚上6點(diǎn)至12點(diǎn)之間為全功率輸出，進(jìn)入晚上12點(diǎn)后，控制器自動(dòng)通過脈寬調(diào)制技述將負(fù)載(燈)功率降低30％，調(diào)低亮度節(jié)約能源，同時(shí)降低了系統(tǒng)成本、也延長了照明時(shí)間。微處理器也檢測日期時(shí)間，當(dāng)日期在每年的7月1日時(shí)或者12月20日時(shí)對(duì)蓄電池作一個(gè)全充全放的養(yǎng)護(hù)操作過程，去除鉛酸電池的記憶效應(yīng)，達(dá)到延長蓄電池使用壽命的目的(可延長50％)。所以這些功能都是在微處理器的實(shí)時(shí)監(jiān)控下進(jìn)行的。
權(quán)利要求1.一種半導(dǎo)體發(fā)光二極管太陽能路燈控制電路，其特征是它由微處理器電路(1)、穩(wěn)壓電源電路(2)、實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路(3)、液晶顯示電路(4)、充電開關(guān)電路(5)、放電開關(guān)電路(6)、鍵盤接口電路(7)、太陽電池和蓄電池接口電路(8)組成；微處理器電路(1)通過其輸入輸出P0、P1 I/O口實(shí)現(xiàn)與其他各功能電路的連接，其A/D輸入口實(shí)現(xiàn)對(duì)蓄電池、太陽能電池電壓采樣測量，穩(wěn)壓電源電路(2)通過將12V直流電壓穩(wěn)壓為5V電源給微處理器電路(1)及其它電路提供5V電壓；液晶顯示電路(4)通過半字節(jié)的數(shù)據(jù)總線及控制總線與微處理器的P0、P1口相連接；實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路(3)通過串行總線SCL、SDA與微處理器的P1口連接實(shí)現(xiàn)時(shí)鐘讀寫功能；充電開關(guān)電路(5)由一根控制線與微處理器P1口線之一相連接，由微處理器模擬實(shí)現(xiàn)PWM波形輸出，控制開關(guān)動(dòng)作；放電開關(guān)電路(6)也由一根控制線與微處理器P1口線之一相連接，由微處理器模擬實(shí)現(xiàn)PWM波形輸出，控制開關(guān)動(dòng)作；鍵盤接口電路(7)與微處理器電路之間通過兩條I/O口線連接；太陽電池和蓄電池接口電路(8)通過保險(xiǎn)管和開關(guān)與充電開關(guān)電路(5)中+12V端連接，與放電開關(guān)電路(6)中+12V端連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的太陽能路燈控制電路，其特征是微處理器電路(1)中，微處理器由PHLIPS公司生產(chǎn)的具有緊湊結(jié)構(gòu)的20Pin自帶A/D轉(zhuǎn)換功能和看門狗功能的低功耗51系列單片機(jī)P87LPC7XX、外圍晶振XT、15p的瓷片電容C1、C2、濾波電容C3、精密取樣電阻R2、R3、R4、R5、電解電容C8、C9組成；其相互連接關(guān)系為Pin6、Pin7靠近并接晶振XT，同時(shí)C1、C2與晶振XT緊靠并接，C3緊靠Pin15連接；取樣電阻R2、R3串聯(lián)接地，R4與R5串聯(lián)接地，R2另一端接太陽電池和蓄電池接口電路(8)中的CN3-2太陽電池正極，R4另一端接太陽電池和蓄電池接口電路(8)中的開關(guān)SW1的+12V端；R2與R3的連接中點(diǎn)引出線與微處理器的A/D輸入口Pin17連接；R4與R5的連接中點(diǎn)引出線與微處理器的A/D輸入口Pin16連接實(shí)現(xiàn)采樣。
3.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的太陽能路燈控制電路，其特征是穩(wěn)壓電源電路(2)由三端穩(wěn)壓源LM7805和C5、C6電容組成；7805芯片與太陽電池和蓄電池接口電路(8)的+12V輸出連接構(gòu)成電壓輸入端，連接對(duì)地電容C5；7805的輸出端并接對(duì)地電容C6，引出VCC+5V電源。
4.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的太陽能路燈控制電路，其特征是實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路(3)由PHLIPS公司生產(chǎn)的具有獨(dú)立提供實(shí)時(shí)時(shí)鐘的PCF8583芯片、其外圍電路晶振XT1、電容C14、C15、紐扣鋰電池、二極管D3組成；其相互連接關(guān)系如下PCF8583時(shí)鐘芯片的Pin1、Pin2接有標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘晶振，電容C14、C15并接在晶振XT1兩端，VCC與鋰電池間通過單向二極管IN4148連接有備用電源3.6V鋰電池。
5.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的太陽能路燈控制電路，其特征是液晶顯示電路(4)由液晶模塊MCC162和10K×7的排阻PR1A組成；該液晶模塊為單行點(diǎn)陣字符液晶，為控制參賽設(shè)定、時(shí)鐘調(diào)整顯示提供人機(jī)界面；液晶模塊的半字節(jié)的數(shù)據(jù)總線DB4-DB7與讀寫控制線E、R/W、RS這7條線都并接了10K的拉高電阻-排阻，芯片電源VCC與穩(wěn)壓電源電路(2)的VCC相連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的太陽能路燈控制電路，其特征是充電開關(guān)電路(5)由NPN型MOSFET功率開關(guān)管5NO6、三極管T1、T3、電阻R15、R16、R17、R19以及電容C11、發(fā)光二極管L1，保護(hù)二極管D2組成；其相互連接關(guān)系如下50NO6門控端柵極由PNP型三極管T1的集電極端與電阻R1串聯(lián)再與之相連；同時(shí)門控端柵極并接有對(duì)太陽電池負(fù)極的電阻R17與電容C11；T1的發(fā)射極與12V電源連接，其基極由控制信號(hào)VOK通過T3的集電極連接來控制，集電極通過R15也與12V電源相連，發(fā)射極與地相連；另外，發(fā)光二極管L1與R16串聯(lián)接地，正極端與T1的集電極相連。
7.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的太陽能路燈控制電路，其特征是放電開關(guān)電路(6)由NPN型MOSFET功率開關(guān)管5NO6、三極管T2、T4、電阻R7、R8、R9、R10、R18以及電容C12、發(fā)光二極管L2，保護(hù)二極管D4組成；其相互連接關(guān)系如下50NO6門控端柵極由PNP型三極管T4的集電極端與電阻R10串再與之相連；同時(shí)門控端柵極并接有對(duì)太陽電池負(fù)極的電阻R9與電容C12；T4的發(fā)射極與12V電源連接，其基極由控制信號(hào)Time/Voltage/Day/Night通過T2的集電極連接來控制，集電極通過R8也與12V電源相連，發(fā)射極與地相連；另外，發(fā)光二極管L2與R18串聯(lián)接地，正極端與T4的集電極相連，起放電狀態(tài)指示作用。
8.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的太陽能路燈控制電路，其特征是鍵盤接口電路(7)由拉高電阻R11、R12及接口CN4組成，該電路與外部薄膜鍵盤連接實(shí)現(xiàn)按鍵操作，薄膜鍵盤采用2×1矩陣的按鍵操作，兩個(gè)按鍵的輸出口通過接口CN4并聯(lián)了兩個(gè)拉高電阻R11、R12，按鍵的公共端通過接口CN4接地。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8中所述的任一項(xiàng)太陽能路燈控制電路，其特征是太陽電池和蓄電池接口電路(8)由插座CN2、CN3、開關(guān)SW1、保險(xiǎn)管F1、防反充二極管D1組成；其相互連接關(guān)系如下蓄電池的正極CN2-1是通過與保險(xiǎn)管F1、開關(guān)SW1、防反充二極管負(fù)極串聯(lián)，防反充二極管的正極與太陽電池組件正極CN3-2接線座連接，蓄電池的負(fù)極CN2-2與太陽電池組件負(fù)極CN3-1接線座通過充電開關(guān)電路(5)中的MOSFET開關(guān)管Q1連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種半導(dǎo)體發(fā)光二極管太陽能路燈控制電路，它由微處理器電路(1)、穩(wěn)壓電源電路(2)、實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路(3)、液晶顯示電路(4)、充電開關(guān)電路(5)、放電開關(guān)電路(6)、鍵盤接口電路(7)、太陽電池和蓄電池接口電路(8)組成；它具有微處理器的充放電裝置，具有實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路，控制輸出具有PWM(脈寬調(diào)制)輸出，充電效率高；通過實(shí)時(shí)時(shí)種電路，設(shè)定對(duì)長時(shí)間淺放電的蓄電池作每6個(gè)月一次的全充全放養(yǎng)護(hù)激活操作，消除記憶效應(yīng)以延長蓄電池的使用壽命?？蓮V泛應(yīng)用于太陽能光電與LED構(gòu)成的照明系統(tǒng)、都市LED燈光裝飾工程中。
文檔編號(hào)H02J7/00GK2676559SQ20042001447
公開日2005年2月2日 申請(qǐng)日期2004年1月7日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月7日
發(fā)明者舒杰, 沈輝, 鄧幼俊, 陳維, 張臻 申請(qǐng)人:中山大學(xué)