本發(fā)明涉及太陽能技術(shù),尤其涉及太陽能穩(wěn)壓供電電路。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的太陽能供電一般包括太陽能板、太陽能控制器和蓄電池,太陽能控制器將太陽能板輸出的電壓不穩(wěn)定的電能存儲到蓄電池中,蓄電池輸出穩(wěn)定的電壓給用電設(shè)備;對于一些電力貧乏又貧窮的地區(qū),使用太陽能發(fā)電能緩解其電力貧乏,但是由于蓄電池的造價不菲,而且蓄電池的壽命不長,一般為幾個月到兩年,且需要定期更換,給貧困地區(qū)帶來很大的太陽能用電問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的在于提供太陽能穩(wěn)壓供電電路,其能解決太陽能供電中電池需要定期更換的技術(shù)問題。
本發(fā)明的目的采用以下技術(shù)方案實現(xiàn):
太陽能穩(wěn)壓供電電路,包括MCU和穩(wěn)壓電路,穩(wěn)壓電路包括電阻R8、電阻R9、電阻R10、電阻R12、電阻R13、二極管D6、二極管D7、二極管D8、二極管D9、三極管Q2、三極管Q3、整流管D10、電容C16、電容C18、電容C19、儲能電感L3、開關(guān)管M3、開關(guān)M4和變流器RS4,還包括電阻R55、電阻R56、電阻R57、電阻R58、電阻R59、電容C45和運放U6A;
電阻R8的一端和三極管Q2的集電極連接,三極管Q2的基極、電阻R8的另一端和二極管D7的陰極均與三極管Q3的集電極連接,三極管Q2的發(fā)射極、二極管D7的陽極和電阻R9的一端均與電阻R10的一端連接;三極管Q3的發(fā)射極和二極管D6的陽極連接,電阻R13的一端和電容C18的一端均與三極管Q3的基極連接;電阻R9的另一端、電阻R12的一端和二極管D9的陰極均與開關(guān)管M4的柵極連接,電容C16的正極和開關(guān)管M3的漏極均與開關(guān)管M4的漏極連接,開關(guān)管M3的源極、二極管D8的陽極、電阻R11的一端、整流管D10的陰極、儲能電感L3的一端、二極管D9的陽極和電阻R12的另一端均與開光管M4的源極連接,開光管M3的柵極、二極管D8的陰極和電阻R11的另一端均與電阻R10的另一端連接,儲能電感L3的另一端和電容C19的正極連接;電容C16的負極、二極管D6的陰極、整流管D10的第一陽極、整流管D10的第二陽極、電容C19的負極連接均與變流器RS4的一端連接;變流器RS4的一端和電阻R57的一端連接,變流器RS4的另一端和電阻R56的一端連接,電阻R55的一端和電阻R56的另一端均與運放U6A的正向輸入端連接,電阻R57的另一端和電阻R58的一端均與運放U6A的反相輸入端連接,電阻R58的另一端和電阻R59的一端均與運放的輸出端連接,電容C45的一端接地,電阻R55的另一端和電源的正極連接;電容C45的另一端和電阻R59的另一端均與MCU的第一輸入引腳連接;電阻R13的另一端和電容C18的另一端均與MCU的輸出引腳連接。
作為優(yōu)選,穩(wěn)壓電路還包括供電模塊,供電模塊包括電阻R7、二極管DZ1、二極管D5、三極管Q1、電容C14和電容C15;電阻R7的一端、電容C14的一端和二極管D5的陰極均與三極管Q1的集電極連接,電容C14的另一端、二極管DZ1的陽極、電容C15的一端和整流管D10的陰極均與電源的負極連接,三極管Q1的發(fā)射極、電容C15的另一端和電阻R8的一端均與電源的正極連接,二極管DZ1的陰極和電阻R7的另一端均與三極管Q1的基極連接,二極管D5的陽極和電容C16的正極連接。
作為優(yōu)選,三極管Q1的型號為5551-SOT23。
作為優(yōu)選,MCU的型號是STM8S903K3,穩(wěn)壓電路還包括防倒流模塊,防倒流模塊包括電阻R14、電阻R15、三極管Q4和開關(guān)管M5;電阻R14的一端和三極管Q4的集電極均與開關(guān)管M5的柵極連接,電容C16的負極、二極管D6的陰極、整流管D10的第一陽極、整流管D10的第二陽極、電容C19的負極連接均與開關(guān)管M5的漏極連接,開關(guān)管M5的源極和變流器RS4的一端連接,三極管Q4的基極通過電阻14與MCU的PB7引腳連接;電阻R14的另一端和電源的正極連接。
作為優(yōu)選,三極管Q4的型號為SS8050。
作為優(yōu)選,開關(guān)管M3和開關(guān)管M4的型號均為HY3208。
作為優(yōu)選,整流管D10的型號為MBR1545CT。
作為優(yōu)選,開關(guān)管M5的型號為HY3704。
作為優(yōu)選,三極管Q2的型號為5551-SOT23,三極管Q3的型號為5551-SOT89。
作為優(yōu)選,運放U6A的型號為LM324D。
相比現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的有益效果在于:通過設(shè)置一個充電變換穩(wěn)定輸出的穩(wěn)壓電路,可以直接將太陽能板輸出的電能高效率變換調(diào)節(jié)輸出一個穩(wěn)定的電壓,直接對負載進行供電,而無需通過蓄電池進行電壓鉗位也可以工作。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的太陽能穩(wěn)壓供電電路的電路圖一;
圖2為本發(fā)明的太陽能穩(wěn)壓供電電路的電路圖二;
圖3為本發(fā)明的MCU的電路圖。
具體實施方式
下面,結(jié)合附圖以及具體實施方式,對本發(fā)明做進一步描述:
太陽能穩(wěn)壓供電電路,包括MCU和穩(wěn)壓電路,穩(wěn)壓電路包括電阻R8、電阻R9、電阻R10、電阻R12、電阻R13、二極管D6、二極管D7、二極管D8、二極管D9、三極管Q2、三極管Q3、整流管D10、電容C16、電容C18、電容C19、儲能電感L3、開關(guān)管M3、開關(guān)M4和變流器RS4,還包括電阻R55、電阻R56、電阻R57、電阻R58、電阻R59、電容C45和運放U6A。開關(guān)管M3和開關(guān)管M4的型號均為HY3208,整流管D10的型號為MBR1545CT,開關(guān)管M5的型號為HY3704,三極管Q2的型號為5551-SOT23,三極管Q3的型號為5551-SOT89,運放U6A的型號為LM324D,MCU的型號是STM8S903K3。
電阻R8的一端和三極管Q2的集電極連接,三極管Q2的基極、電阻R8的另一端和二極管D7的陰極均與三極管Q3的集電極連接,三極管Q2的發(fā)射極、二極管D7的陽極和電阻R9的一端均與電阻R10的一端連接;三極管Q3的發(fā)射極和二極管D6的陽極連接,電阻R13的一端和電容C18的一端均與三極管Q3的基極連接;電阻R9的另一端、電阻R12的一端和二極管D9的陰極均與開關(guān)管M4的柵極連接,電容C16的正極和開關(guān)管M3的漏極均與開關(guān)管M4的漏極連接,開關(guān)管M3的源極、二極管D8的陽極、電阻R11的一端、整流管D10的陰極、儲能電感L3的一端、二極管D9的陽極和電阻R12的另一端均與開光管M4的源極連接,開光管M3的柵極、二極管D8的陰極和電阻R11的另一端均與電阻R10的另一端連接,儲能電感L3的另一端和電容C19的正極連接;電容C16的負極、二極管D6的陰極、整流管D10的第一陽極、整流管D10的第二陽極、電容C19的負極連接均與變流器RS4的一端連接;變流器RS4的一端和電阻R57的一端連接,變流器RS4的另一端和電阻R56的一端連接,電阻R55的一端和電阻R56的另一端均與運放U6A的正向輸入端連接,電阻R57的另一端和電阻R58的一端均與運放U6A的反相輸入端連接,電阻R58的另一端和電阻R59的一端均與運放的輸出端連接,電容C45的一端接地,電阻R55的另一端和電源的正極連接;電容C45的另一端和電阻R59的另一端均與MCU的第一輸入引腳連接;電阻R13的另一端和電容C18的另一端均與MCU的輸出引腳連接。
進一步地,穩(wěn)壓電路還包括供電模塊和防倒流模塊,供電模塊包括電阻R7、二極管DZ1、二極管D5、三極管Q1、電容C14和電容C15;電阻R7的一端、電容C14的一端和二極管D5的陰極均與三極管Q1的集電極連接,電容C14的另一端、二極管DZ1的陽極、電容C15的一端和整流管D10的陰極均與電源的負極連接,三極管Q1的發(fā)射極、電容C15的另一端和電阻R8的一端均與電源的正極連接,二極管DZ1的陰極和電阻R7的另一端均與三極管Q1的基極連接,二極管D5的陽極和電容C16的正極連接,三極管Q1的型號為5551-SOT23。
防倒流模塊包括電阻R14、電阻R15、三極管Q4和開關(guān)管M5;電阻R14的一端和三極管Q4的集電極均與開關(guān)管M5的柵極連接,電容C16的負極、二極管D6的陰極、整流管D10的第一陽極、整流管D10的第二陽極、電容C19的負極連接均與開關(guān)管M5的漏極連接,開關(guān)管M5的源極和變流器RS4的一端連接,三極管Q4的基極通過電阻14與MCU的PB7引腳連接;電阻R14的另一端和電源的正極連接,三極管Q4的型號為SS8050。
太陽能穩(wěn)壓供電電路的工作原理為:外部的太陽能板的正極輸出和電容C16的正極連接,太陽能板的負極輸出和電容C16的負極連接;儲能電感L3的另一端和外部的用電裝置連接。由于太陽能板輸出的電能的電壓一般不穩(wěn)定,而用電裝置所需的電能一般是需要一個穩(wěn)定的電壓,故需要穩(wěn)壓電路對太陽能板輸出的電能的電壓箝位到一個固定電壓;具體的,變流器RS4兩端輸出的電流信號,發(fā)送至運放U6A中進行放大,運放U6A輸出放大后的電流信號至MCU,MCU根據(jù)電流信號通過輸出引腳控制開關(guān)管M3和開關(guān)M4的通斷時間,以控制太陽能板輸入的電壓穩(wěn)定在第一電壓,并暫存在儲能電感L3中,最終通過儲能電感L3輸出穩(wěn)定的第一電壓給外部的用電裝置使用。儲能電感L3的另一端還用于和外部的電池連接,對電池進行充電,防倒流模塊用于在接入電池時,防止電池內(nèi)的電能倒流到太陽能板中。
對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,可根據(jù)以上描述的技術(shù)方案以及構(gòu)思,做出其它各種相應(yīng)的改變以及形變,而所有的這些改變以及形變都應(yīng)該屬于本發(fā)明權(quán)利要求的保護范圍之內(nèi)。