一種太陽(yáng)能控制電路的制作方法
【專利摘要】一種太陽(yáng)能控制電路，包括太陽(yáng)能端口、雙電源供電模塊、低電壓斷開(kāi)模塊和電源管理模塊，雙電源供電模塊包括蓄電池、可控硅整流管、第一穩(wěn)壓二極管和第一電阻；低電壓斷開(kāi)模塊包括N溝道MOS管和第二電阻；電源控制模塊包括一型號(hào)為L(zhǎng)M2576的集成穩(wěn)壓電路、第二穩(wěn)壓二極管、電感和一第二電容。本實(shí)用新型提供的太陽(yáng)能控制電路具有雙電源供電功能和低電壓斷開(kāi)功能，具有良好的自啟動(dòng)能力，避免了現(xiàn)有技術(shù)中常出現(xiàn)的死循環(huán)狀態(tài)。
【專利說(shuō)明】—種太陽(yáng)能控制電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種電路，具體涉及一種太陽(yáng)能控制電路。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的太陽(yáng)能控制電路采用蓄電池單電源供電、低電壓斷開(kāi)的方式。這種方式會(huì)出現(xiàn)一個(gè)死循環(huán):如果蓄電池的供電電壓低于斷開(kāi)功能的設(shè)定電壓，太陽(yáng)能控制電路就會(huì)斷開(kāi)，并且太陽(yáng)能控制電路自己無(wú)法自動(dòng)恢復(fù)，原因在于太陽(yáng)能控制電路只有在蓄電池電壓足夠高可以工作時(shí)，太陽(yáng)能才能將輸出的光能通過(guò)太陽(yáng)能控制電路給蓄電池充電，太陽(yáng)能控制器斷開(kāi)后即使太陽(yáng)能輸出有電，但蓄電池電壓不夠，太陽(yáng)能控制器低電壓斷開(kāi)，所以這部分電能無(wú)法充到蓄電池里面。太陽(yáng)能電能無(wú)法充到蓄電池，蓄電池電壓就不會(huì)上升，太陽(yáng)能控制器就不會(huì)重新啟動(dòng)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]為了彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，使太陽(yáng)能控制電路具有自啟動(dòng)能力，本實(shí)用新型提供一種雙電源供電、低電壓斷開(kāi)的太陽(yáng)能控制電路；具體技術(shù)方案如下:
[0004]一種太陽(yáng)能控制電路，包括太陽(yáng)能端口、雙電源供電模塊、低電壓斷開(kāi)模塊和電源管理模塊，其中，太陽(yáng)能端口包括引腳1、引腳2、引腳3和引腳4 ;其中:
[0005]太陽(yáng)能端口的引腳I連接太陽(yáng)能輸出的直流電極正極，太陽(yáng)能端口的引腳3連接太陽(yáng)能輸出的直流電極負(fù)極；在太陽(yáng)能端口的內(nèi)部，引腳2與引腳I接通，引腳4與引腳3接通；
[0006]雙電源供電模塊包括蓄電池、可控娃整流管、第一穩(wěn)壓二極管和第一電阻；其中，太陽(yáng)能端口的引腳2連接可控硅整流管的正極，可控硅整流管的負(fù)極連接蓄電池的正極；太陽(yáng)能端口的引腳2和蓄電池的正極分別連接至電源管理模塊；太陽(yáng)能端口的引腳2和蓄電池的正極還分別連接至第一穩(wěn)壓二極管的負(fù)極；第一穩(wěn)壓二極管的正極通過(guò)第一電阻接地，第一穩(wěn)壓二極管的正極還通過(guò)第一電阻連接至太陽(yáng)能端口的引腳4;低電壓斷開(kāi)模塊包括N溝道MOS管和第二電阻；其中，N溝道MOS管的柵極連接第一穩(wěn)壓二極管的正極，N溝道MOS管的漏極通過(guò)第二電阻分別連接太陽(yáng)能端口的引腳2和蓄電池的正極，N溝道MOS管的漏極還連接至電源管理模塊；N溝道MOS管的柵極和源極并聯(lián)于第一電阻的兩端；
[0007]電源控制模塊包括一型號(hào)為L(zhǎng)M2576的集成穩(wěn)壓電路、第二穩(wěn)壓二極管、電感和一第二電容；集成穩(wěn)壓電路包括引腳1、引腳2、引腳3、引腳4和引腳5 ;其中，集成穩(wěn)壓電路的引腳I分別連接太陽(yáng)能端口的引腳2和蓄電池的正極，集成穩(wěn)壓電路的引腳5連接N溝道MOS管的漏極；集成穩(wěn)壓電路的引腳2連接第二穩(wěn)壓二極管負(fù)極，第二穩(wěn)壓二極管的正極接地；集成穩(wěn)壓電路的引腳2還依次通過(guò)電感、第二電容并由第二電容的負(fù)極接地；集成穩(wěn)壓電路的引腳4、電感、第二電容的正極連接一直流電源。
[0008]優(yōu)選地，雙電源供電模塊還包括第一二極管、第二二極管、第三二極管和第四二極管；其中:太陽(yáng)能端口的引腳2通過(guò)第一二極管連接至集成穩(wěn)壓電路的引腳I ;蓄電池的正極通過(guò)第二二極管連接至集成穩(wěn)壓電路的引腳I ;第一電阻通過(guò)第四二極管接地；第二電阻還通過(guò)第三二極管連接太陽(yáng)能端口的引腳4。
[0009]優(yōu)選地，電源管理模塊還包括第一電容；第一電容的正極連接第一二極管的負(fù)極，第一電容的負(fù)極接地。
[0010]優(yōu)選地，可控硅整流管的型號(hào)為MDK100-16，N溝道MOS管的型號(hào)為IRFS3006，第一穩(wěn)壓二極管的型號(hào)為BZX84-A36，第二穩(wěn)壓二極管的型號(hào)為MBR360 ;第一二極管、第二二極管、第三二極管和第四二極管的型號(hào)均為IN4007。
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型提供的太陽(yáng)能控制電路，具有:
[0012]雙電源供電功能:將太陽(yáng)能整流輸出的直流電和蓄電池電壓作為兩路輸入同時(shí)給控制器電源模塊供電；
[0013]低電壓斷開(kāi)功能:當(dāng)蓄電池電壓和太陽(yáng)能整流輸出的直流電同時(shí)低于允許放電最低電壓時(shí)，控制器通過(guò)硬件電路自動(dòng)斷開(kāi)自身電源，不再工作保護(hù)蓄電池不過(guò)度放電，當(dāng)蓄電池電壓或太陽(yáng)能整流輸出的直流電高于允許放電最低電壓時(shí)，控制器通過(guò)硬件電路自動(dòng)開(kāi)啟自身電源，開(kāi)始工作。
[0014]本實(shí)用新型提供的太陽(yáng)能控制電路具有良好的自啟動(dòng)能力，避免了現(xiàn)有技術(shù)中常出現(xiàn)的死循環(huán)狀態(tài)。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為太陽(yáng)能控制電路電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]以下結(jié)合附圖，以實(shí)施例的方式對(duì)本實(shí)用新型電路的具體結(jié)構(gòu)、工作原理和產(chǎn)生的效果作進(jìn)一步說(shuō)明，以使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠充分了解本實(shí)用新型。
[0017]實(shí)施例1:
[0018]如圖1所示，一種太陽(yáng)能控制電路，包括太陽(yáng)能端口 XS1、雙電源供電模塊、低電壓斷開(kāi)模塊和電源管理模塊，其中，太陽(yáng)能端口包括引腳1、引腳2、引腳3和引腳4;其中:
[0019]太陽(yáng)能端口 XSl的引腳I連接太陽(yáng)能輸出的直流電極正極，太陽(yáng)能端口 XSl的引腳3連接太陽(yáng)能輸出的直流電極負(fù)極；在太陽(yáng)能端口 XSl的內(nèi)部，其引腳2與引腳I接通，引腳4與引腳3接通；雙電源供電模塊包括蓄電池(圖中未示出，“BAT+”表示蓄電池的正極)、可控硅整流管V23、第一穩(wěn)壓二極管V4和第一電阻R15 ;其中，太陽(yáng)能端口 XSl的引腳2連接可控硅整流管V23的正極，可控硅整流管V23的負(fù)極連接蓄電池的正極(即BAT+);太陽(yáng)能端口 XSl的引腳2和蓄電池的正極分別連接至電源管理模塊；太陽(yáng)能端口 XSl的引腳2和蓄電池的正極還分別連接至第一穩(wěn)壓二極管V4的負(fù)極；第一穩(wěn)壓二極管V4的正極通過(guò)第一電阻R15接地，第一穩(wěn)壓二極管V4的正極還通過(guò)第一電阻R15連接至太陽(yáng)能端口 XSl的引腳4;
[0020]低電壓斷開(kāi)模塊包括N溝道MOS管V9和第二電阻R14 ;其中，N溝道MOS管V9的柵極連接第一穩(wěn)壓二極管的正極V4，N溝道MOS管V9的漏極通過(guò)第二電阻R14分別連接太陽(yáng)能端口 XSl的引腳2和蓄電池的正極，N溝道MOS管V9的漏極還連接至電源管理模塊；N溝道MOS管V9的柵極和源極并聯(lián)于第一電阻R15的兩端；
[0021]電源管理模塊包括一型號(hào)為L(zhǎng)M2576的集成穩(wěn)壓電路N1、第二穩(wěn)壓二極管V1、電感LI和一第二電容Cl ;集成穩(wěn)壓電路NI包括引腳1、引腳2、引腳3、引腳4和引腳5 ;其中，集成穩(wěn)壓電路NI的引腳I分別連接太陽(yáng)能端口 XSl的引腳2和蓄電池的正極，集成穩(wěn)壓電路NI的引腳5連接N溝道MOS管V9的漏極；集成穩(wěn)壓電路NI的引腳2連接第二穩(wěn)壓二極管Vl負(fù)極，第二穩(wěn)壓二極管Vl的正極接地；集成穩(wěn)壓電路NI的引腳2還依次通過(guò)電感L1、第二電容Cl并由第二電容Cl的負(fù)極接地；集成穩(wěn)壓電路NI的引腳4、電感、第二電容的正極連接一 5V的直流電源。
[0022]具體地，為了使本實(shí)用新型的電路更加穩(wěn)定，避免出現(xiàn)電流回流現(xiàn)象，在本實(shí)施例中，太陽(yáng)能控制電路還包括至少4個(gè)二極管，即二極管V20、二極管V2、二極管V21、二極管V22 ;太陽(yáng)能端口 XSl的引腳2連接二極管V20的正極，并通過(guò)二極管V20的負(fù)極分別連接至集成穩(wěn)壓電路的引腳I和穩(wěn)壓二極管V4的負(fù)極；蓄電池的正極連接二極管V2的正極，并通過(guò)二極管V2的負(fù)極分別連接至集成穩(wěn)壓電路的引腳I和穩(wěn)壓二極管V4的負(fù)極；電阻Rl5連接二極管V21的正極，并通過(guò)二極管V21的負(fù)極接地；電阻R15還連接二極管V22的正極，并通過(guò)二極管V22負(fù)極連接至太陽(yáng)能端口 XSl的引腳4。
[0023]本實(shí)施例提供的太陽(yáng)能控制電路的具體原理如下:
[0024]雙電源供電原理:將太陽(yáng)能端口 XSl接在太陽(yáng)能上，直流電正極PV+經(jīng)過(guò)可控硅整流管模塊V23輸出到蓄電池正極BAT+，PV+經(jīng)過(guò)防反二極管V20、BAT+經(jīng)過(guò)防反二極管V2連接到穩(wěn)壓二極管V4負(fù)極，經(jīng)過(guò)穩(wěn)壓二極管V4和電阻R15后分別到達(dá)GND (即接地)和PV-(即連接至太陽(yáng)能端口 XSl的引腳4);如前所述，為了防止電流逆向，電阻R15接地和連接至PV-之前分別設(shè)有二極管V21和二極管V22 ;并且，PV+和蓄電池正極分別通過(guò)防反二極管V20和防反二極管V2后都連接到NI的I腳為其提供工作電源；
[0025]低電壓斷開(kāi)原理:集成穩(wěn)壓電路NI的第5腳為低電平時(shí)，電源管理模塊工作；集成穩(wěn)壓電路NI的第5腳為高電平時(shí)，電源管理模塊不工作；N溝道MOS管V9的柵極和源極之間電壓大于5V時(shí)(B卩Vgs>5V)，N溝道MOS管V9導(dǎo)通，此時(shí)N溝道MOS管V9的漏極與源極導(dǎo)通，集成穩(wěn)壓電路NI的第5腳接地，為低電平，電源管理模塊工作；N溝道MOS管V9的柵極和源極之間電壓小于5V時(shí)(即Vgs〈5V)，N溝道MOS管V9截止，N溝道MOS管V9截止的漏極與源極截止，集成穩(wěn)壓電路NI的第5腳為高電平，電源管理模塊不工作。穩(wěn)壓二極管V4在合理反向電流范圍內(nèi)自身電壓恒定。
[0026]更具體地，當(dāng)PV+、BAT+大于42V時(shí)，穩(wěn)壓二極管V4壓降36V，N溝道MOS管V9的柵-源極電壓之間，即Vgs電壓約大于5V，N溝道MOS管V9導(dǎo)通，集成穩(wěn)壓電路NI的第5腳被拉為低電平，電源管理模塊工作，系統(tǒng)工作；
[0027]當(dāng)PV+、BAT+小于42V時(shí)，穩(wěn)壓二極管V4壓降36V，N溝道MOS管V9的柵-源極電壓之間，即Vgs電壓約小于5V，N溝道MOS管V9截止，集成穩(wěn)壓電路NI第5腳被拉為高電平，集成穩(wěn)壓電路NI不工作，系統(tǒng)不工作；
[0028]當(dāng)PV+、BAT+有一個(gè)恢復(fù)大于42V時(shí)，穩(wěn)壓二極管壓降36V，N溝道MOS管V9的柵-源極電壓之間，即Vgs電壓約大于5V，N溝道MOS管V9導(dǎo)通，集成穩(wěn)壓電路NI的第5腳被拉為低電平，電源管理模塊工作，系統(tǒng)自動(dòng)恢復(fù)工作；
[0029]具體地，為了增加電路的穩(wěn)定性，消除電源波動(dòng)，在集成穩(wěn)壓電路NI的第I腳還連接有一電容C3，集成穩(wěn)壓電路NI的第I腳連接電容C3的正極，電容C3的負(fù)極接地。
[0030]更具體地，在本實(shí)施例中，為了使太陽(yáng)能控制電路的整體效果更好，可控硅整流管V23的型號(hào)為MDK100-16，N溝道MOS管V9的型號(hào)為IRFS3006，穩(wěn)壓二極管V4的型號(hào)為BZX84-A36，穩(wěn)壓二極管Vl的型號(hào)為MBR360 ;二極管V20、二極管V2、二極管V21和二極管V22的型號(hào)均為IN4007。
[0031]在本實(shí)施例中，記載了較多的細(xì)節(jié)，但應(yīng)當(dāng)明確，這些細(xì)節(jié)僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，并非用來(lái)限制本實(shí)用新型專利的范圍，沒(méi)有這些細(xì)節(jié)，本領(lǐng)域的技術(shù)人員也可以根據(jù)實(shí)施例中的記載實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的技術(shù)方案，達(dá)到本實(shí)用新型的效果。本實(shí)用新型的保護(hù)范圍以權(quán)利要求書(shū)以及其等效變換為準(zhǔn)，直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的【技術(shù)領(lǐng)域】，也應(yīng)落入在本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種太陽(yáng)能控制電路，包括太陽(yáng)能端口、雙電源供電模塊、低電壓斷開(kāi)模塊和電源管理模塊，其中，所述太陽(yáng)能端口包括引腳1、引腳2、引腳3和引腳4;其特征在于:所述太陽(yáng)能端口的引腳I連接太陽(yáng)能輸出的直流電極正極，所述太陽(yáng)能端口的引腳3連接太陽(yáng)能輸出的直流電極負(fù)極；在所述太陽(yáng)能端口的內(nèi)部，引腳2與引腳I接通，引腳4與引腳3接通； 所述雙電源供電模塊包括蓄電池、可控娃整流管、第一穩(wěn)壓二極管和第一電阻；其中，所述太陽(yáng)能端口的引腳2連接所述可控硅整流管的正極，所述可控硅整流管的負(fù)極連接所述蓄電池的正極；所述太陽(yáng)能端口的引腳2和所述蓄電池的正極分別連接至所述電源管理模塊；所述太陽(yáng)能端口的引腳2和所述蓄電池的正極還分別連接至所述第一穩(wěn)壓二極管的負(fù)極；所述第一穩(wěn)壓二極管的正極通過(guò)所述第一電阻接地，所述第一穩(wěn)壓二極管的正極還通過(guò)所述第一電阻連接至所述太陽(yáng)能端口的引腳4 ； 所述低電壓斷開(kāi)模塊包括N溝道MOS管和第二電阻；其中，所述N溝道MOS管的柵極連接所述第一穩(wěn)壓二極管的正極，所述N溝道MOS管的漏極通過(guò)所述第二電阻分別連接所述太陽(yáng)能端口的引腳2和所述蓄電池的正極，所述N溝道MOS管的漏極還連接至所述電源管理模塊；所述N溝道MOS管的柵極和源極并聯(lián)于所述第一電阻的兩端； 所述電源控制模塊包括一型號(hào)為L(zhǎng)M2576的集成穩(wěn)壓電路、第二穩(wěn)壓二極管、電感和一第二電容；所述集成穩(wěn)壓電路包括引腳1、引腳2、引腳3、引腳4和引腳5;其中，所述集成穩(wěn)壓電路的引腳I分別連接所述太陽(yáng)能端口的引腳2和所述蓄電池的正極，所述集成穩(wěn)壓電路的引腳5連接所述N溝道MOS管的漏極；所述集成穩(wěn)壓電路的引腳2連接所述第二穩(wěn)壓二極管負(fù)極，所述第二穩(wěn)壓二極管的正極接地；所述集成穩(wěn)壓電路的引腳2還依次通過(guò)所述電感、所述第二電容并由所述第二電容的負(fù)極接地；所述集成穩(wěn)壓電路的引腳4、所述電感、所述第二電容的正極連接一直流電源。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能控制電路，其特征在于，所述雙電源供電模塊還包括第一二極管、第二二極管、第三二極管和第四二極管； 其中:所述太陽(yáng)能端口的引腳2通過(guò)所述第一二極管連接至所述集成穩(wěn)壓電路的引腳I ;所述蓄電池的正極通過(guò)所述第二二極管連接至所述集成穩(wěn)壓電路的引腳I ;所述第一電阻通過(guò)所述第四二極管接地；所述第二電阻還通過(guò)所述第三二極管連接所述太陽(yáng)能端口的引腳4。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的太陽(yáng)能控制電路，其特征在于，所述電源管理模塊還包括第一電容；所述第一電容的正極連接所述第一二極管的負(fù)極，所述第一電容的負(fù)極接地。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的太陽(yáng)能控制電路，其特征在于，所述可控硅整流管的型號(hào)為MDK100-16。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的太陽(yáng)能控制電路，其特征在于，所述N溝道MOS管的型號(hào)為IRFS3006。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的太陽(yáng)能控制電路，其特征在于，所述第一穩(wěn)壓二極管的型號(hào)為 BZX84-A36。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的太陽(yáng)能控制電路，其特征在于，所述第二穩(wěn)壓二極管的型號(hào)為 MBR360。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的太陽(yáng)能控制電路，其特征在于，所述第一二極管、所述第二二極管、所述第三二極管和所述第四二極管的型號(hào)均為IN4007。
【文檔編號(hào)】H02J7/00GK204068347SQ201420448393
【公開(kāi)日】2014年12月31日 申請(qǐng)日期:2014年8月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月11日
【發(fā)明者】郭春禹, 何必榮, 許亮, 林軍, 楊翠翠 申請(qǐng)人:安徽四創(chuàng)電子股份有限公司