本發(fā)明涉及太陽(yáng)能路燈技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及太陽(yáng)能路燈控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
太陽(yáng)能路燈是采用晶體硅太陽(yáng)能電池供電,免維護(hù)閥控式密封蓄電池儲(chǔ)存電能,超高亮LED燈具作為光源,并由智能化充放電控制系統(tǒng)控制,用于代替?zhèn)鹘y(tǒng)公用電力照明的路燈。無(wú)需鋪設(shè)線纜、無(wú)需交流供電、不產(chǎn)生電費(fèi);采用直流供電、光敏控制;具有穩(wěn)定性好、壽命長(zhǎng)、發(fā)光效率高,安裝維護(hù)簡(jiǎn)便、安全性能高、節(jié)能環(huán)保、經(jīng)濟(jì)實(shí)用等優(yōu)點(diǎn)??蓮V泛應(yīng)用于城市主、次干道、小區(qū)、工廠、旅游景點(diǎn)、停車場(chǎng)等場(chǎng)所。
然而,現(xiàn)有的太陽(yáng)能路燈的控制系統(tǒng),具有以下的不足:
(1)太陽(yáng)能板給蓄電池的充電時(shí),采用直充的形式太陽(yáng)能板利用率不高。
(2)當(dāng)蓄電池的溫度過(guò)高或者過(guò)低時(shí),太陽(yáng)能路燈控制系統(tǒng)將直接停止太陽(yáng)能板為蓄電池充電,導(dǎo)致白天太陽(yáng)能資源無(wú)法得到充分利用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提出了一種太陽(yáng)能路燈控制系統(tǒng),(1)該太陽(yáng)能路燈控制系統(tǒng)的控制模塊根據(jù)太陽(yáng)能板電壓采樣模塊、太陽(yáng)能板電流采樣模塊檢測(cè)到太陽(yáng)能板的輸出電壓和電流來(lái)實(shí)時(shí)調(diào)控降壓模塊,準(zhǔn)確跟蹤最大充電功率,使得太陽(yáng)能板給蓄電池的充電始終保持最大充電功率點(diǎn)上,解決了現(xiàn)有的太陽(yáng)能路燈的控制系統(tǒng)采用直充的形式導(dǎo)致太陽(yáng)能板利用率不高的問(wèn)題;(2) 該太陽(yáng)能路燈控制系統(tǒng)的控制模塊根據(jù)溫度檢測(cè)模塊檢測(cè)到的蓄電池溫度,在蓄電池的溫度過(guò)高或者過(guò)低時(shí),控制散熱驅(qū)動(dòng)模塊、加熱驅(qū)動(dòng)模塊為蓄電池散熱或加熱,使得蓄電池在溫度過(guò)高或過(guò)低時(shí)能夠回到正常溫度并重新充電,解決了現(xiàn)有太陽(yáng)能路燈控制系統(tǒng)因蓄電池的溫度過(guò)高或者過(guò)低不能充電,白天太陽(yáng)能資源無(wú)法得到充分利用的問(wèn)題。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明技術(shù)方案如下:
一種太陽(yáng)能路燈控制系統(tǒng),包括控制模塊、太陽(yáng)能板、太陽(yáng)能板防反充模塊、太陽(yáng)能板電流采樣模塊、太陽(yáng)能板電壓采樣模塊、降壓模塊、穩(wěn)壓濾波模塊、充電控制開關(guān)、蓄電池端。太陽(yáng)能板、太陽(yáng)能板防反充模塊、降壓模塊、穩(wěn)壓濾波模塊、充電控制開關(guān)、蓄電池端順次連接。所述控制模塊包含電流信號(hào)濾波放大單元、電壓信號(hào)濾波放大單元、功率運(yùn)算單元、功率比較單元、信號(hào)驅(qū)動(dòng)單元;太陽(yáng)能板電流采樣模塊與電流信號(hào)濾波放大單元相連接;太陽(yáng)能板電壓采樣模塊與電壓信號(hào)濾波放大單元相連接;電流信號(hào)濾波放大單元、電壓信號(hào)濾波放大單元分別與功率運(yùn)算單元相連接;功率運(yùn)算單元、功率比較單元、信號(hào)驅(qū)動(dòng)單元、降壓模塊依次連接。
信號(hào)驅(qū)動(dòng)單元輸出PWM脈沖信號(hào)逐漸調(diào)整降壓模塊輸出電壓的變化,使得太陽(yáng)能板輸出的功率始終朝大的方向改變;電流信號(hào)濾波放大單元對(duì)太陽(yáng)能板電流采樣模塊實(shí)時(shí)采集的電流信號(hào)進(jìn)行濾波和放大處理;電壓信號(hào)濾波放大單元對(duì)太陽(yáng)能板電壓采樣模塊實(shí)時(shí)采集的電壓信號(hào)進(jìn)行濾波和放大處理;功率運(yùn)算單元將電流信號(hào)濾波放大單元和電壓信號(hào)濾波放大單元分別處理后的各階段的電流、電壓信號(hào)轉(zhuǎn)化成數(shù)字量,并根據(jù)電流、電壓信號(hào)計(jì)算出太陽(yáng)能板各階段的輸出的功率;功率比較單元對(duì)功率運(yùn)算單元輸出的各階段的功率值進(jìn)行比較,從而找到最大功率點(diǎn);功率比較單元調(diào)整信號(hào)驅(qū)動(dòng)單元輸出PWM脈沖信號(hào)的占空比,使得太陽(yáng)能板工作在最大功率點(diǎn)上。
進(jìn)一步地,還包括電池電壓采樣模塊、電池電流采樣模塊、散熱驅(qū)動(dòng)模塊、加熱驅(qū)動(dòng)模塊、溫度檢測(cè)模塊。太陽(yáng)能板防反充模塊經(jīng)過(guò)太陽(yáng)能板電流采樣模塊與降壓模塊相連接。溫度檢測(cè)模塊用于對(duì)蓄電池端上的蓄電池的溫度進(jìn)行采樣,并且將蓄電池的溫度采樣信息發(fā)送給控制模塊。穩(wěn)壓濾波模塊并且分別與散熱驅(qū)動(dòng)模塊、加熱驅(qū)動(dòng)模塊相連接。太陽(yáng)能板電壓采樣模塊與太陽(yáng)能板的輸出端相連接;太陽(yáng)能板電壓采樣模塊對(duì)太陽(yáng)能板輸出的電壓進(jìn)行采樣,并將電壓采樣信息發(fā)送給控制模塊。太陽(yáng)能板電流采樣模塊對(duì)太陽(yáng)能板輸出的電流進(jìn)行采樣,并將采樣信息發(fā)送給控制模塊。電池電壓采樣模塊與蓄電池端相并聯(lián);電池電壓采樣模塊對(duì)蓄電池端上的蓄電池的電壓進(jìn)行采樣,并將電壓采樣信息發(fā)送給控制模塊。蓄電池端與電池電流采樣模塊相連接;電池電流采樣模塊對(duì)蓄電池端上的蓄電池的電流進(jìn)行采樣,并將電流采樣信息發(fā)送給控制模塊。
進(jìn)一步地,還包括升壓模塊、負(fù)載端、負(fù)載防短路模塊、負(fù)載電壓采樣模塊、負(fù)載電流采樣模塊。穩(wěn)壓濾波模塊經(jīng)過(guò)升壓模塊與負(fù)載端相連接。負(fù)載端與負(fù)載防短路模塊相連接。負(fù)載電壓采樣模塊與負(fù)載端相并聯(lián);負(fù)載電壓采樣模塊對(duì)負(fù)載端上的負(fù)載的電壓進(jìn)行采樣,并將采樣信息發(fā)送給控制模塊。負(fù)載防短路模塊與負(fù)載電流采樣模塊相連接;負(fù)載電流采樣模塊對(duì)負(fù)載端上的負(fù)載的電流進(jìn)行采樣,并將采樣信息發(fā)送給控制模塊。
進(jìn)一步地,降壓模塊包含P型MOS管Q1、穩(wěn)壓管D13、電阻R1、R2、R34、R35、R39、信號(hào)處理芯片U2、NPN型三極管Q12、電容C14??刂颇K經(jīng)過(guò)電阻R35與NPN型三極管Q12的基極相連接;NPN型三極管Q12的集電極經(jīng)過(guò)電阻R34與直流電壓源相連接;NPN型三極管Q12的集電極與信號(hào)處理芯片U2的輸入端相連接;NPN型三極管Q12的發(fā)射極經(jīng)過(guò)電阻R39接地;信號(hào)處理芯片U2的輸出端與P型MOS管Q1的柵極相連接;P型MOS管Q1的源極與太陽(yáng)能板電流采樣模塊相連接;P型MOS管Q1的漏極與穩(wěn)壓濾波模塊相連接;電阻R1、穩(wěn)壓管D13分別并聯(lián)在P型MOS管Q1的柵極與源極之間。
進(jìn)一步地,加熱驅(qū)動(dòng)模塊包含P型MOS管Q18、NPN型三極管Q21、穩(wěn)壓管D15、電阻R68、R71、R73。P型MOS管Q18的源極與穩(wěn)壓濾波模塊的輸出端相連接;P型MOS管Q18的漏極與加熱膜相連接;穩(wěn)壓管D15、電阻R68分別并聯(lián)在P型MOS管Q18柵極與源極之間;P型MOS管Q18的柵極經(jīng)過(guò)電阻R71連接NPN型三極管Q21的集電極;NPN型三極管Q21的發(fā)射極接地;控制模塊經(jīng)過(guò)電阻R73連接NPN型三極管Q21的基極。
進(jìn)一步地,散熱驅(qū)動(dòng)模塊包含P型MOS管Q19、NPN型三極管Q22、穩(wěn)壓管D16、電阻R69、R72、R74。P型MOS管Q19的源極與穩(wěn)壓濾波模塊的輸出端相連接;P型MOS管Q19的漏極與風(fēng)扇相連接;穩(wěn)壓管D16、電阻R69分別并聯(lián)在P型MOS管Q19柵極與源極之間;P型MOS管Q19的柵極經(jīng)過(guò)電阻R72連接NPN型三極管Q22的集電極;NPN型三極管Q22的發(fā)射極接地;控制模塊經(jīng)過(guò)電阻R74連接NPN型三極管Q22的基極。
進(jìn)一步地,太陽(yáng)能板防反充模塊包含NPN型三極管Q9、P型MOS管Q6、穩(wěn)壓管D5、電阻R9、R13、R14。P型MOS管Q6的漏極與太陽(yáng)能板的正極相連接;P型MOS管Q6的源極連接太陽(yáng)能板電流采樣模塊的輸入端;P型MOS管Q6的柵極經(jīng)過(guò)電阻R13與NPN型三極管Q9的集電極相連接;電阻R9、穩(wěn)壓管D5分別并聯(lián)在P型MOS管Q6的柵極與源極之間;NPN型三極管Q9的發(fā)射極接地;控制模塊經(jīng)過(guò)電阻R14與NPN型三極管Q9的基極相連接。
進(jìn)一步地,電池電流采樣模塊包含電阻R10、R21、R32、R36、R33、R37、運(yùn)算放大器UIA、電容C11、C13、C12、C8。直流電壓源依次經(jīng)過(guò)電阻R10、R21、R31接地;電阻R10與電阻R21的公共結(jié)點(diǎn)經(jīng)過(guò)電阻R32連接運(yùn)算放大器UIA的正相輸入端,運(yùn)算放大器UIA的正相輸入端經(jīng)過(guò)電容C11接地;運(yùn)算放大器UIA的反相輸入端經(jīng)過(guò)電阻R36接地;運(yùn)算放大器UIA的輸出端經(jīng)過(guò)電阻R33與控制模塊相連接;電阻R33的輸出端經(jīng)過(guò)電容C12接地;運(yùn)算放大器UIA的輸出端并且經(jīng)過(guò)電阻R46與算放大器UIA的反相輸入端相連接;電容C13接在運(yùn)算放大器UIA的輸出端與反相輸入端之間;運(yùn)算放大器UIA的電源輸入端連接直流電壓源,并且經(jīng)過(guò)電容C8接地。
進(jìn)一步地,充電控制開關(guān)包含P型MOS管Q17、NPN型三極管Q20、穩(wěn)壓管D14、電阻R67、R70、R75。P型MOS管Q17的源極與穩(wěn)壓濾波模塊相連接;P型MOS管Q17的漏極蓄電池相連接;穩(wěn)壓管D14、電阻R67分別并聯(lián)在P型MOS管Q17的柵極與源極之間;P型MOS管Q17的柵極經(jīng)過(guò)電阻R70與NPN型三極管Q20的集電極相連接;NPN型三極管Q20的發(fā)射極接地;控制模塊經(jīng)過(guò)電阻R75與NPN型三極管Q20的基極相連接。
進(jìn)一步地,升壓模塊包含N型MOS管Q4、二極管D2、電容C4、電阻R11、R18、R44、R47、信號(hào)處理芯片U3。二極管D2的陽(yáng)極與穩(wěn)壓濾波模塊相連接,二極管D2的陰極與負(fù)載端相連接;N型MOS管Q4的漏極與二極管D2的陽(yáng)極相連接;N型MOS管Q4的源極接地;控制模塊經(jīng)過(guò)電阻R44與信號(hào)處理芯片U3的輸入端相連接;信號(hào)處理芯片U3的輸入端并且經(jīng)過(guò)電阻R47接地;信號(hào)處理芯片U3的輸出端經(jīng)過(guò)電阻R11與N型MOS管Q4的柵極相連接,并且N型MOS管Q4的柵極經(jīng)過(guò)電阻R18接地。
進(jìn)一步地,負(fù)載電壓采樣模塊包含電阻R5、R12、電容C5。負(fù)載端是輸入端依次經(jīng)過(guò)電阻R5、R12接地;電阻R5與電阻R12的公共結(jié)點(diǎn)與控制模塊相連接,并且電阻R5與電阻R12的公共結(jié)點(diǎn)經(jīng)過(guò)電容C5接地。
本發(fā)明的有益效果:
(1)該太陽(yáng)能路燈控制系統(tǒng)的控制模塊根據(jù)太陽(yáng)能板電壓采樣模塊、太陽(yáng)能板電流采樣模塊檢測(cè)到太陽(yáng)能板的輸出電壓和電流來(lái)實(shí)時(shí)調(diào)控降壓模塊,準(zhǔn)確跟蹤最大充電功率,使得太陽(yáng)能板給蓄電池的充電始終保持最大充電功率點(diǎn)上,提高了太陽(yáng)能板的利用率。
(2) 該太陽(yáng)能路燈控制系統(tǒng)的控制模塊根據(jù)溫度檢測(cè)模塊檢測(cè)到的蓄電池溫度,在蓄電池的溫度過(guò)高或者過(guò)低時(shí),控制散熱驅(qū)動(dòng)模塊、加熱驅(qū)動(dòng)模塊為蓄電池散熱或加熱,使得蓄電池在溫度過(guò)高或過(guò)低時(shí)能夠回到正常溫度并重新充電,使得白天太陽(yáng)能資源得到充分利用。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明的電路結(jié)構(gòu)方框圖。
圖2為圖1中的第一部分的電路原理圖。
圖3為圖1中的第二部分的電路原理圖。
圖4為圖1或圖2中的降壓模塊4中的BUCK驅(qū)動(dòng)電路的原理示意圖。
圖5為圖1或圖2中的升壓模塊7中的BOOST驅(qū)動(dòng)電路的原理示意圖。
圖6為圖1或圖2中的負(fù)載電流采樣模塊16中的運(yùn)算放大電路的原理示意圖。
圖7為圖1或圖2中的太陽(yáng)能板電流采樣模塊3中的運(yùn)算放大電路的原理示意圖。
圖8為圖1或圖3中的電池電流采樣模塊14中的運(yùn)算放大電路的原理示意圖。
圖9為圖1中溫度檢測(cè)模塊18的電路原理圖。
其中,圖1至圖9的附圖標(biāo)記為:太陽(yáng)能板1、太陽(yáng)能板防反充模塊2、太陽(yáng)能板電流采樣模塊3、降壓模塊4、穩(wěn)壓濾波模塊5、充電控制開關(guān)6、升壓模塊7、負(fù)載端8、加熱驅(qū)動(dòng)模塊9、散熱驅(qū)動(dòng)模塊10、負(fù)載防短路模塊11、太陽(yáng)能板電壓采樣模塊12、電池電壓采樣模塊13、電池電流采樣模塊14、負(fù)載電壓采樣模塊15、負(fù)載電流采樣模塊16、蓄電池端17、溫度檢測(cè)模塊18。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
如圖1所示,一種太陽(yáng)能路燈控制系統(tǒng),包括控制模塊、太陽(yáng)能板1、太陽(yáng)能板防反充模塊2、太陽(yáng)能板電流采樣模塊3、降壓模塊4、穩(wěn)壓濾波模塊5、充電控制開關(guān)6、升壓模塊7、負(fù)載端8、加熱驅(qū)動(dòng)模塊9、散熱驅(qū)動(dòng)模塊10、負(fù)載防短路模塊11、太陽(yáng)能板電壓采樣模塊12、電池電壓采樣模塊13、電池電流采樣模塊14、負(fù)載電壓采樣模塊15、負(fù)載電流采樣模塊16、蓄電池端17、溫度檢測(cè)模塊18。
太陽(yáng)能板1、太陽(yáng)能板防反充模塊2、太陽(yáng)能板電流采樣模塊3、降壓模塊4、穩(wěn)壓濾波模塊5、充電控制開關(guān)6、蓄電池端17順次連接。穩(wěn)壓濾波模塊5并且分別與散熱驅(qū)動(dòng)模塊10、加熱驅(qū)動(dòng)模塊9相連接。穩(wěn)壓濾波模塊5并且經(jīng)過(guò)升壓模塊7與負(fù)載端8相連接。溫度檢測(cè)模塊18用于檢測(cè)蓄電池的溫度,并將溫度信息傳送給控制模塊。太陽(yáng)能板防反充模塊2、降壓模塊4、升壓模塊7、散熱驅(qū)動(dòng)模塊10、加熱驅(qū)動(dòng)模塊9、負(fù)載防短路模塊11分別接收控制模塊的控制信號(hào)。太陽(yáng)能板電流采樣模塊3對(duì)太陽(yáng)能板1輸出的電流進(jìn)行采樣,并將采樣信息發(fā)送給控制模塊。太陽(yáng)能板電壓采樣模塊12與太陽(yáng)能板1的輸出端相連接;太陽(yáng)能板電壓采樣模塊12對(duì)太陽(yáng)能板1輸出的電壓進(jìn)行采樣,并將采樣信息發(fā)送給控制模塊。電池電壓采樣模塊13與蓄電池端17相并聯(lián);電池電壓采樣模塊13對(duì)蓄電池端17上的蓄電池的電壓進(jìn)行采樣,并將采樣信息發(fā)送給控制模塊。蓄電池與電池電流采樣模塊14相連接;電池電流采樣模塊14對(duì)蓄電池的電流進(jìn)行采樣,并將采樣信息發(fā)送給控制模塊。負(fù)載電壓采樣模塊15與負(fù)載端8上的負(fù)載相并聯(lián),負(fù)載電壓采樣模塊15對(duì)負(fù)載端8上的負(fù)載的電壓進(jìn)行采樣,并將采樣信息發(fā)送給控制模塊。負(fù)載端8與負(fù)載防短路模塊11相連接。負(fù)載防短路模塊11與負(fù)載電流采樣模塊16相連接;負(fù)載電流采樣模塊16對(duì)負(fù)載端8上的負(fù)載的電流進(jìn)行采樣,并將采樣信息發(fā)送給控制模塊。
降壓模塊4為一個(gè)帶MPPT的buck電路,用于調(diào)控太陽(yáng)能板1對(duì)蓄電池端17的蓄電池進(jìn)行充電??刂颇K分別通過(guò)太陽(yáng)能板電壓采樣模塊12、太陽(yáng)能板電流采樣模塊3采集太陽(yáng)能板1的電壓和電流;控制模塊根據(jù)計(jì)算、比較功率的變化,再通過(guò)電壓擾動(dòng)法與電導(dǎo)增量法相結(jié)合調(diào)節(jié)降壓模塊4,快速找到最大功率點(diǎn),并且準(zhǔn)確跟蹤最大充電功率。太陽(yáng)能板防反充模塊2正向?qū)āR雇恚?yáng)能板1不對(duì)蓄電池充電時(shí),控制模塊控制太陽(yáng)能板防反充模塊2反向截止,防止蓄電池對(duì)太陽(yáng)能板1反向充電。并且,當(dāng)太陽(yáng)能板1被接反時(shí),控制模塊通過(guò)太陽(yáng)能板電流采樣模塊3檢測(cè)到太陽(yáng)能板1被反接,控制模塊將判定為夜晚,控制太陽(yáng)能板防反充模塊2反向截止,防止蓄電池對(duì)太陽(yáng)能板1反向充電??刂颇K分別通過(guò)電池電壓采樣模塊13、電池電流采樣模塊14采集蓄電池端17的電壓和電流。在蓄電池過(guò)放后,控制模塊發(fā)出信號(hào)調(diào)控降壓模塊4,使得蓄電池先以小電流0.05C恒流進(jìn)行預(yù)充電;待蓄電池電壓上升到一定值的時(shí)候(根據(jù)不同的鋰電池,這個(gè)值不一樣);控制模塊調(diào)控降壓模塊4,使得蓄電池以0.2C進(jìn)行恒流充電;當(dāng)蓄電池的電壓達(dá)到接近飽和的時(shí)候,控制模塊調(diào)控降壓模塊4,蓄電池開始以一過(guò)充電壓進(jìn)行恒壓充電,直到充電電流小于0.05C的時(shí)候,直至蓄電池充電結(jié)束。采用MPPT法對(duì)蓄電池充電進(jìn)行精確控制,能夠有效的延長(zhǎng)蓄電池的使用壽命。溫度檢測(cè)模塊18靠近蓄電池,用于檢測(cè)蓄電池的溫度。低溫天氣的白天,控制模塊控制散熱驅(qū)動(dòng)模塊10斷開。當(dāng)蓄電池的溫度低于-5度時(shí),控制模塊關(guān)斷充電控制開關(guān)6,使得太陽(yáng)能板1不能給蓄電池充電;然后,啟動(dòng)加熱驅(qū)動(dòng)模塊9;穩(wěn)壓濾波模塊5輸出的電壓通過(guò)加熱驅(qū)動(dòng)模塊9為電熱膜供電,電熱膜為蓄電池加熱。當(dāng)溫度檢測(cè)模塊18檢測(cè)到蓄電池的溫度升高到0度時(shí),控制模塊關(guān)閉加熱驅(qū)動(dòng)模塊9,并重新導(dǎo)通充電控制開關(guān)6,太陽(yáng)能板1重新為蓄電池充電。在充電過(guò)程中,蓄電池的溫度在寒冷環(huán)境中會(huì)慢慢的下降,直至溫度低于-5度時(shí),系統(tǒng)重復(fù)上述蓄電池加熱的過(guò)程。同理,在高溫天氣下,當(dāng)溫度檢測(cè)模塊18檢測(cè)到蓄電池的溫度高于55度時(shí),充電控制開關(guān)6仍處于導(dǎo)通狀態(tài),控制模塊啟動(dòng)散熱驅(qū)動(dòng)模塊10;穩(wěn)壓濾波模塊5輸出的電壓通過(guò)散熱驅(qū)動(dòng)模塊10為風(fēng)扇供電,風(fēng)扇在蓄電池充電的狀態(tài)下為蓄電池散熱。如果蓄電池的溫度超60度時(shí),控制模塊則關(guān)斷充電控制開關(guān)6,太陽(yáng)能板1停止為蓄電池充電,散熱驅(qū)動(dòng)模塊10繼續(xù)驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇為蓄電池散熱。當(dāng)蓄電池的溫度低于58度時(shí),重新導(dǎo)通充電控制開關(guān)6, 穩(wěn)壓濾波模塊5即給風(fēng)扇供電又給電池充電。當(dāng)蓄電池的溫度低于52度時(shí),控制模塊則關(guān)斷散熱驅(qū)動(dòng)模塊10,風(fēng)扇停止工作,穩(wěn)壓濾波模塊5只給電池充電。散熱驅(qū)動(dòng)模塊10停止工作,充電控制開關(guān)6導(dǎo)通,風(fēng)扇不工作,太陽(yáng)能板1繼續(xù)為蓄電池充電。在夜間,蓄電池端17的蓄電池輸出電壓依次通過(guò)充電控制開關(guān)6、穩(wěn)壓濾波模塊5、升壓模塊7為負(fù)載端8上的負(fù)載供電;太陽(yáng)能板防反充模塊2反向截止,使得蓄電池?zé)o法對(duì)太陽(yáng)能板1反向充電??刂颇K通過(guò)負(fù)載電壓采樣模塊15、負(fù)載電流采樣模塊16對(duì)負(fù)載的工作電壓和電流進(jìn)行采樣,并且根據(jù)采樣信息調(diào)整升壓模塊7,使得升壓模塊7為負(fù)載輸出穩(wěn)定的工作電壓和電流。當(dāng)負(fù)載發(fā)生短路時(shí),負(fù)載電流采樣模塊16采集的電流信息會(huì)超過(guò)一閾值,控制模塊將控制負(fù)載防短路模塊11斷開,使得升壓模塊7無(wú)法為負(fù)載供電。
控制模塊包含電流信號(hào)濾波放大單元、電壓信號(hào)濾波放大單元、功率運(yùn)算單元、功率比較單元、信號(hào)驅(qū)動(dòng)單元。電流信號(hào)濾波放大單元與太陽(yáng)能板電流采樣模塊3相連接;電壓信號(hào)濾波放大單元與太陽(yáng)能板電壓采樣模塊12相連接。電流信號(hào)濾波放大單元、電壓信號(hào)濾波放大單元分別與功率運(yùn)算單元相連接。功率運(yùn)算單元、功率比較單元、信號(hào)驅(qū)動(dòng)單元依次連接。信號(hào)驅(qū)動(dòng)單元與降壓模塊4相連接。
信號(hào)驅(qū)動(dòng)單元輸出PWM脈沖信號(hào)來(lái)控制降壓模塊4輸出電壓的變化,使得太陽(yáng)能板1輸出的功率始終朝大的方向改變。信號(hào)驅(qū)動(dòng)單元控制降壓模塊4首先讓太陽(yáng)能板1以某個(gè)電壓輸出,電流信號(hào)濾波放大單元對(duì)太陽(yáng)能板電流采樣模塊3采集的電流信號(hào)進(jìn)行濾波和放大處理。電壓信號(hào)濾波放大單元對(duì)太陽(yáng)能板電壓采樣模塊12采集的電壓信號(hào)進(jìn)行濾波和放大處理。功率運(yùn)算單元根據(jù)電流信號(hào)濾波放大單元和電壓信號(hào)濾波放大單元分別處理后的電流、電壓信號(hào)計(jì)算出太陽(yáng)能板1輸出的功率。信號(hào)驅(qū)動(dòng)單元調(diào)整輸出PWM脈沖信號(hào)的占空比,然后重復(fù)前面的操作,功率運(yùn)算單元再計(jì)算出太陽(yáng)能板1輸出的功率。功率比較單元對(duì)功率運(yùn)算單元輸出的功率值進(jìn)行比較,從而找到最大功率點(diǎn)。功率比較單元調(diào)整信號(hào)驅(qū)動(dòng)單元輸出PWM脈沖信號(hào)的占空比,使得太陽(yáng)能板1工作在最大功率點(diǎn)上。
如圖2和圖3所示,為本發(fā)明的電路原理圖。其中,圖2中的端口A與圖3中的端口A相連接。
如圖2所示,太陽(yáng)能板防反充模塊2包含NPN型三極管Q9、P型MOS管Q6、穩(wěn)壓管D5、電阻R9、R13、R14。P型MOS管Q6的漏極與太陽(yáng)能板1的正極相連接;P型MOS管Q6的源極連接太陽(yáng)能板電流采樣模塊3的輸入端;P型MOS管Q6的柵極經(jīng)過(guò)電阻R13與NPN型三極管Q9的集電極相連接。電阻R9、穩(wěn)壓管D5分別并聯(lián)在P型MOS管Q6的柵極與源極之間。NPN型三極管Q9的發(fā)射極接地。控制模塊經(jīng)過(guò)電阻R14與NPN型三極管Q9的基極相連接。
如圖2所示,降壓模塊4包含P型MOS管Q1、穩(wěn)壓管D13、電阻R1、R2;并且包含由信號(hào)處理芯片U2、NPN型三極管Q12、電容C14、電阻R34、R35、R39構(gòu)成的BUCK驅(qū)動(dòng)電路。參見(jiàn)圖4,為該BUCK驅(qū)動(dòng)電路的原理圖。結(jié)合圖2,控制模塊經(jīng)過(guò)電阻R35與NPN型三極管Q12的基極相連接;NPN型三極管Q12的集電極經(jīng)過(guò)電阻R34與直流電壓源(VDDPV+)相連接;NPN型三極管Q12的集電極與信號(hào)處理芯片U2的輸入端相連接;NPN型三極管Q12的發(fā)射極經(jīng)過(guò)電阻R39接地。信號(hào)處理芯片U2的輸出端與P型MOS管Q1的柵極相連接。P型MOS管Q1的源極與太陽(yáng)能板電流采樣模塊3相連接;P型MOS管Q1的漏極與穩(wěn)壓濾波模塊5相連接。電阻R1、穩(wěn)壓管D13分別并聯(lián)在P型MOS管Q1的柵極與源極之間。
如圖2所示,升壓模塊7包含N型MOS管Q4、二極管D2、電容C4、電阻R11、R18;并且包含由電阻R44、R47、信號(hào)處理芯片U3構(gòu)成的BOOST驅(qū)動(dòng)電路。參見(jiàn)圖5,為該BOOST驅(qū)動(dòng)電路的原理圖。結(jié)合圖2所示,二極管D2的陽(yáng)極與穩(wěn)壓濾波模塊5相連接,二極管D2的陰極與負(fù)載端8相連接。N型MOS管Q4的漏極與二極管D2的陽(yáng)極相連接;N型MOS管Q4的源極接地??刂颇K經(jīng)過(guò)電阻R44與信號(hào)處理芯片U3的輸入端相連接;信號(hào)處理芯片U3的輸入端并且經(jīng)過(guò)電阻R47接地;信號(hào)處理芯片U3的輸出端經(jīng)過(guò)電阻R11與N型MOS管Q4的柵極相連接,并且N型MOS管Q4的柵極經(jīng)過(guò)電阻R18接地。
如圖2所示,太陽(yáng)能板電壓采樣模塊12包含電阻R3、R4、R19、電容C2。太陽(yáng)能板1的正極依次經(jīng)過(guò)電阻R3、R4接地。電阻R3與電阻R4的公共結(jié)點(diǎn)與控制模塊相連接;并且電阻R3與電阻R4的公共結(jié)點(diǎn)經(jīng)過(guò)電容C2接地。并且電阻R3與電阻R4的公共結(jié)點(diǎn)經(jīng)過(guò)電阻R19連接5V電壓。
如圖2所示,負(fù)載電壓采樣模塊15包含電阻R5、R12、電容C5。負(fù)載端8是輸入端依次經(jīng)過(guò)電阻R5、R12接地;電阻R5與電阻R12的公共結(jié)點(diǎn)與控制模塊相連接,并且電阻R5與電阻R12的公共結(jié)點(diǎn)經(jīng)過(guò)電容C5接地。
如圖2所示,負(fù)載防短路模塊11包含N型MOS管Q3、NPN型三極管Q10、PNP型三極管Q2、Q7、二極管D3、電阻R7、R16、R29、R27、R63、R24??刂颇K經(jīng)過(guò)電阻R29與NPN型三極管Q10的基極相連接;直流電壓源Vdd依次經(jīng)過(guò)電阻R7、R16連接NPN型三極管Q10的集電極;由穩(wěn)壓濾波模塊5與充電控制開關(guān)6的公共結(jié)點(diǎn)作為直流電壓源Vdd;NPN型三極管Q10的發(fā)射極接地。PNP型三極管Q2的基極連接電阻R7與電阻R16的公共結(jié)點(diǎn)。PNP型三極管Q2的發(fā)射極與直流電壓源Vdd相連接;PNP型三極管Q2的集電極與PNP型三極管Q7的基極相連接。二極管D3的陰極與PNP型三極管Q7的發(fā)射極相連接;二極管D3的陽(yáng)極與PNP型三極管Q7的基極相連接。PNP型三極管Q7的基極經(jīng)過(guò)電阻R27接地。PNP型三極管Q7的集電極接地;PNP型三極管Q7的發(fā)射極經(jīng)過(guò)電阻R63與N型MOS管Q3的柵極相連接。N型MOS管Q3的漏極與負(fù)載的負(fù)極相連接。電阻R24接在N型MOS管Q3的柵極與源極之間。
如圖2所示,負(fù)載電流采樣模塊16包含電阻R22、R23、R30、R15、電容C7;并且包含由電阻R41、R45、R42、運(yùn)算放大器UIB、電容C15、C18、C17構(gòu)成負(fù)載電流采樣模塊16的運(yùn)算放大電路。參見(jiàn)圖6,為負(fù)載電流采樣模塊16的運(yùn)算放大電路的原理圖。+5V直流電源依次經(jīng)過(guò)電阻R22、R23、R30接地。電阻R22與電阻R23的公共結(jié)點(diǎn)經(jīng)過(guò)電阻R41連接運(yùn)算放大器UIB的正相輸入端,運(yùn)算放大器UIB的正相輸入端經(jīng)過(guò)電容C15接地。運(yùn)算放大器UIB的反相輸入端經(jīng)過(guò)電阻R45接地;運(yùn)算放大器UIB的輸出端經(jīng)過(guò)電阻R42與控制模塊相連接;電阻R42的輸出端經(jīng)過(guò)電容C17接地。運(yùn)算放大器UIB的輸出端并且經(jīng)過(guò)電阻R46與算放大器UIB的反相輸入端相連接。電容C18接在運(yùn)算放大器UIB的輸出端與反相輸入端之間。N型MOS管Q3的源極經(jīng)過(guò)電阻R30接地。N型MOS管Q3的源極并且依次經(jīng)過(guò)電阻R15、電容C7接地。
如圖2所示,太陽(yáng)能板電流采樣模塊3包含電阻R79;并且包含由R80、R81、R82、R83、電流采樣芯片U7、電容C1、C28構(gòu)成的太陽(yáng)能板電流采樣模塊3的運(yùn)算放大電路。參見(jiàn)圖7,為負(fù)載電流采樣模塊16的運(yùn)算放大電路的原理圖。電阻R79接在太陽(yáng)能板防反充模塊2與降壓模塊4之間。電流采樣芯片U7的正相輸入端經(jīng)過(guò)電阻R81連接電阻79的輸入端,并且電流采樣芯片U7的正相輸入端經(jīng)過(guò)電阻R83接地;電流采樣芯片U7的反相輸入端經(jīng)過(guò)電阻R80連接電阻79的輸出端;電流采樣芯片U7的輸出端與控制模塊相連接,電阻R82并聯(lián)在電流采樣芯片U7的反相輸入端與輸出端之間。電阻R79的輸出端分別經(jīng)過(guò)電容C1、C28接地。
如圖3所示,穩(wěn)壓濾波模塊5包含電感L1、電容C3、二極管D4。電感L1接在降壓模塊4與充電控制開關(guān)6之間;電感L1的輸出端經(jīng)過(guò)電容C3接地;二極管D4的陰極與P型MOS管Q1的漏極相連接,二極管D4的陽(yáng)極接地。二極管D4是降壓模塊4的續(xù)流二極管。
如圖3所示,充電控制開關(guān)6包含P型MOS管Q17、NPN型三極管Q20、穩(wěn)壓管D14、電阻R67、R70、R75。P型MOS管Q17的源極與穩(wěn)壓濾波模塊5相連接;P型MOS管Q17的漏極蓄電池相連接。穩(wěn)壓管D14、電阻R67分別并聯(lián)在P型MOS管Q17的柵極與源極之間。P型MOS管Q17的柵極經(jīng)過(guò)電阻R70與NPN型三極管Q20的集電極相連接。NPN型三極管Q20的發(fā)射極接地??刂颇K經(jīng)過(guò)電阻R75與NPN型三極管Q20的基極相連接。
如圖3所示,加熱驅(qū)動(dòng)模塊9包含P型MOS管Q18、NPN型三極管Q21、穩(wěn)壓管D15、電阻R68、R71、R73。P型MOS管Q18的源極與穩(wěn)壓濾波模塊5的輸出端相連接;P型MOS管Q18的漏極與加熱膜相連接。穩(wěn)壓管D15、電阻R68分別并聯(lián)在P型MOS管Q18柵極與源極之間。P型MOS管Q18的柵極經(jīng)過(guò)電阻R71連接NPN型三極管Q21的集電極;NPN型三極管Q21的發(fā)射極接地;控制模塊經(jīng)過(guò)電阻R73連接NPN型三極管Q21的基極。
如圖3所示,散熱驅(qū)動(dòng)模塊10包含P型MOS管Q19、NPN型三極管Q22、穩(wěn)壓管D16、電阻R69、R72、R74。P型MOS管Q19的源極與穩(wěn)壓濾波模塊5的輸出端相連接;P型MOS管Q19的漏極與風(fēng)扇相連接。穩(wěn)壓管D16、電阻R69分別并聯(lián)在P型MOS管Q19柵極與源極之間。P型MOS管Q19的柵極經(jīng)過(guò)電阻R72連接NPN型三極管Q22的集電極;NPN型三極管Q22的發(fā)射極接地;控制模塊經(jīng)過(guò)電阻R74連接NPN型三極管Q22的基極。
如圖3所示,電池電壓采樣模塊13包含電阻R8、R17、電容C6。蓄電池端17的輸入端依次經(jīng)過(guò)電阻R8、R17接地;電阻R8與電阻R17的公共結(jié)點(diǎn)與控制模塊相連接,并且電阻R8與電阻R17的公共結(jié)點(diǎn)經(jīng)過(guò)電容C6接地。
如圖3所示,蓄電池端17包含蓄電池、N型MOS管Q5、電阻R6、R20、R31、穩(wěn)壓管D1。蓄電池的正極與充電控制開關(guān)6相連接;蓄電池的負(fù)極與N型MOS管Q5的漏極相連接;N型MOS管Q5的源極經(jīng)過(guò)電阻R31接地;控制模塊與N型MOS管Q5的柵極相連接;穩(wěn)壓管D1、電阻R20分別并聯(lián)在N型MOS管Q5的柵極與源極之間。蓄電池的正極經(jīng)過(guò)電阻R6連接N型MOS管Q5的柵極。
如圖3所示,電池電流采樣模塊14包含電阻R10、R21;并且包含由電阻R32、R36、R33、R37、運(yùn)算放大器UIA、電容C11、C13、C12、C8構(gòu)成電池電流采樣模塊14的運(yùn)算放大電路。參見(jiàn)圖8,為電池電流采樣模塊14的運(yùn)算放大電路的原理圖。+5V直流電壓源依次經(jīng)過(guò)電阻R10、R21、R31接地。電阻R10與電阻R21的公共結(jié)點(diǎn)經(jīng)過(guò)電阻R32連接運(yùn)算放大器UIA的正相輸入端,運(yùn)算放大器UIA的正相輸入端經(jīng)過(guò)電容C11接地。運(yùn)算放大器UIA的反相輸入端經(jīng)過(guò)電阻R36接地;運(yùn)算放大器UIA的輸出端經(jīng)過(guò)電阻R33與控制模塊相連接;電阻R33的輸出端經(jīng)過(guò)電容C12接地。運(yùn)算放大器UIA的輸出端并且經(jīng)過(guò)電阻R37與算放大器UIA的反相輸入端相連接。電容C13接在運(yùn)算放大器UIA的輸出端與反相輸入端之間。運(yùn)算放大器UIA的電源輸入端連接+5V直流電壓源,并且經(jīng)過(guò)電容C8接地。
如圖9所示,溫度檢測(cè)模塊18包熱敏電阻Rt1、電阻R50。電壓為5V的電源依次經(jīng)過(guò)電阻R50、熱敏電阻Rt1接地。電阻R50、熱敏電阻Rt1的公共結(jié)點(diǎn)與控制模塊相連接。
該太陽(yáng)能路燈控制系統(tǒng)的工作原理為:
太陽(yáng)能板1輸出的電壓一路經(jīng)過(guò)電阻R3、R4分壓后將太陽(yáng)能板1的電壓信息傳輸給控制模塊;電阻R79將太陽(yáng)能板1輸出的電流轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào),電流采樣芯片U7對(duì)正相輸入端與反相輸入端的電壓進(jìn)行差分運(yùn)算放大,然后輸出太陽(yáng)能板1的電流信息給控制模塊進(jìn)行分析。電阻R79的輸出端為電流采樣芯片U7提供工作所需的直流電壓(VDDPV+)??刂颇K根據(jù)太陽(yáng)能板1輸出的電壓和電流信息通過(guò)電壓擾動(dòng)法與電導(dǎo)增量法相結(jié)合,發(fā)送脈沖信號(hào)(PWM_BUCK),信號(hào)處理芯片U2對(duì)脈沖信號(hào)(PWM_BUCK)做整形放大處理,并輸出脈沖信號(hào)(DIVER-P)來(lái)控制P型MOS管Q1的導(dǎo)通與截止的頻率及時(shí)間,從而快速找到充電的最大功率點(diǎn),并且準(zhǔn)確跟蹤最大充電功率。穩(wěn)壓管D13維持P型MOS管Q1的柵極與漏極之間的電壓平衡。電感L1和電容C3構(gòu)成低通濾波電路,對(duì)P型MOS管Q1輸出的電壓的諧波分量進(jìn)行抑制。當(dāng)P型MOS管Q1導(dǎo)通時(shí),電感L1電流增加,電感L1儲(chǔ)能;當(dāng)P型MOS管Q1截止時(shí),電感L1電流減小,電感釋能。一個(gè)脈沖周期內(nèi)電容C3充電電荷高于放電電荷時(shí),電容C3電壓升高,導(dǎo)致后面周期內(nèi)充電電荷減小、放電電荷增加,使電容C3電壓上升速度減慢,這種過(guò)程的延續(xù)直至達(dá)到充放電平衡,此時(shí)電壓維持不變;反之,如果一個(gè)周期內(nèi)放電電荷高于充電電荷,將導(dǎo)致后面周期內(nèi)充電電荷增加、放電電荷減小,使電容電壓下降速度減慢,這種過(guò)程的延續(xù)直至達(dá)到充放電平衡,最終維持電壓不變。這種過(guò)程是電容C3上電壓調(diào)整的過(guò)渡過(guò)程,在電路穩(wěn)態(tài)工作時(shí),電路達(dá)到穩(wěn)定平衡,電容C3上充放電也達(dá)到平衡。
太陽(yáng)能板1放電時(shí),電流從P型MOS管Q6的寄生二極管流過(guò)。夜晚,太陽(yáng)能板1不對(duì)蓄電池充電時(shí),控制模塊發(fā)出截止信號(hào)(CTR_PV)通過(guò)NPN型三極管Q9控制P型MOS管Q6反向截止,防止蓄電池對(duì)太陽(yáng)能板1反向充電。并且,當(dāng)太陽(yáng)能板1被接反時(shí),蓄電池對(duì)太陽(yáng)能板1反向充電,電阻R79上的電流方向發(fā)生變化,被控制模塊檢測(cè)到控制模塊從而判斷太陽(yáng)能板1被反接,控制模塊將判定為夜晚,控制模塊發(fā)出截止信號(hào)(CTR_PV)控制P型MOS管Q6反向截止,防止蓄電池對(duì)太陽(yáng)能板1反向充電。
電阻R8與R17的公共結(jié)點(diǎn)處的電壓隨著蓄電池的電壓變化而變化,電阻R8與R17公共結(jié)點(diǎn)采集蓄電池的充電電壓采樣信號(hào) (BATsample),并發(fā)送給控制模塊。蓄電池充電時(shí),N型MOS管Q5導(dǎo)通,電阻R10與R21公共結(jié)點(diǎn)輸出蓄電池的充電電流的變化信息(IC),運(yùn)算放大器UIA對(duì)充電電流的變化信息(IC)進(jìn)行同相比例運(yùn)算放大,并輸出充電電流采樣信號(hào)(IC_sample)給控制模塊。在蓄電池過(guò)放后,控制模塊根據(jù)蓄電池的充電電壓采樣信號(hào) (BATsample)和充電電流采樣信號(hào)(IC_sample)調(diào)整P型MOS管Q1,使得蓄電池先以小電流0.05C恒流進(jìn)行預(yù)充電;待蓄電池電壓上升到一定值的時(shí)候(根據(jù)不同的鋰電池,這個(gè)值不一樣);控制模塊調(diào)控P型MOS管Q1,使得蓄電池以0.2C進(jìn)行恒流充電;當(dāng)蓄電池的電壓達(dá)到接近飽和的時(shí)候,控制模塊調(diào)控P型MOS管Q1,蓄電池開始以一過(guò)充電壓進(jìn)行恒壓充電,直到充電電流小于0.05C的時(shí)候,直至蓄電池充電結(jié)束。采用MPPT法對(duì)蓄電池充電進(jìn)行精確控制,能夠有效的延長(zhǎng)蓄電池的使用壽命。
熱敏電阻Rt1靠近蓄電池,用于檢測(cè)蓄電池的溫度。低溫天氣的白天,控制模塊的散熱控制端 (S-F)控制P型MOS管Q19截止。當(dāng)蓄電池的溫度低于-5攝氏度時(shí),控制模塊的充電控制端(S-B)控制P型MOS管Q17截止,使得太陽(yáng)能板1不能給蓄電池充電;然后,控制模塊的加熱控制端 (S-H)控制P型MOS管Q18導(dǎo)通,穩(wěn)壓濾波模塊5輸出的電壓通過(guò)P型MOS管Q18為電熱膜供電,電熱膜為蓄電池加熱??刂颇K在控制P型MOS管Q18導(dǎo)通為加熱膜通電的同時(shí),并且采用MPPT算法調(diào)控P型MOS管Q1的導(dǎo)通與截止的頻率及時(shí)間,從而快速找到為加熱膜供電的最大功率點(diǎn),提高加熱效率。
當(dāng)電阻Rt1檢測(cè)到蓄電池的溫度升高到0攝氏度以上的時(shí)候,控制模塊關(guān)閉加P型MOS管Q18,并重新導(dǎo)通P型MOS管Q17,太陽(yáng)能板1重新為蓄電池充電。在充電過(guò)程中,蓄電池的溫度在寒冷環(huán)境中會(huì)慢慢的下降,直至溫度低于-5攝氏度時(shí),系統(tǒng)重復(fù)上述蓄電池加熱的過(guò)程。同理,在高溫天氣下,當(dāng)溫度檢測(cè)模塊18檢測(cè)到蓄電池的溫度高于58攝氏度時(shí),P型MOS管Q17仍處于導(dǎo)通狀態(tài),控制模塊的散熱控制端(S-F)控制P型MOS管Q18導(dǎo)通;穩(wěn)壓濾波模塊5輸出的電壓通過(guò)P型MOS管Q18為風(fēng)扇供電,風(fēng)扇在蓄電池充電的狀態(tài)下為蓄電池散熱。如果蓄電池的溫度超過(guò)60攝氏度時(shí),控制模塊則關(guān)斷P型MOS管Q17,太陽(yáng)能板1停止為蓄電池充電,P型MOS管Q18繼續(xù)驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇為蓄電池散熱。當(dāng)蓄電池的溫度低于55攝氏度時(shí),P型MOS管Q18停止工作,P型MOS管Q17導(dǎo)通,風(fēng)扇不工作,太陽(yáng)能板1繼續(xù)為蓄電池充電。在夜間,蓄電池端17的蓄電池輸出電壓依次通過(guò)P型MOS管Q17、電感L1、二極管D2為負(fù)載端8上的負(fù)載供電;P型MOS管Q6反向截止,使得蓄電池?zé)o法對(duì)太陽(yáng)能板1反向充電??刂颇K通過(guò)負(fù)載電壓采樣模塊15、負(fù)載電流采樣模塊16對(duì)負(fù)載的工作電壓和電流進(jìn)行采樣,并且根據(jù)采樣信息發(fā)出脈沖信號(hào)(PWM-BOOST), 信號(hào)處理芯片U3對(duì)脈沖信號(hào)(PWM-BOOST)做整形放大處理,并輸出脈沖信號(hào)(DIVER-N)來(lái)控制N型MOS管Q4的導(dǎo)通與截止的頻率和時(shí)間,使得升壓模塊7為負(fù)載輸出穩(wěn)定的工作電壓和電流。當(dāng)負(fù)載發(fā)生短路時(shí),負(fù)載電流采樣模塊16采集的電流信息會(huì)超過(guò)一閾值,控制模塊將控制N型MOS管Q3的斷開,使得升壓模塊7無(wú)法為負(fù)載供電。太陽(yáng)能板1上并聯(lián)有TVS管TVS1,用以吸收浪涌。
以上所述的僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,本發(fā)明不限于以上實(shí)施例。可以理解,本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的基本構(gòu)思的前提下直接導(dǎo)出或聯(lián)想到的其它改進(jìn)和變化均應(yīng)認(rèn)為包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。