專利名稱:一種應(yīng)用于太陽能光伏產(chǎn)品的電池保護(hù)電路的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型屬于保護(hù)電路技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種應(yīng)用于太陽能光伏產(chǎn)品的電池保護(hù)電路。在本實(shí)用新型實(shí)施例中，應(yīng)用于太陽能光伏產(chǎn)品的電池保護(hù)電路由過充保護(hù)電路和過放保護(hù)電路兩部分構(gòu)成，該電路均采用常規(guī)元器件構(gòu)成，成本低廉，另外通過調(diào)整外圍電阻便可達(dá)到調(diào)整過充保護(hù)和過放保護(hù)電壓點(diǎn)的目的，提高了電路的精度，滿足產(chǎn)品的要求。
【專利說明】
一種應(yīng)用于太陽能光伏產(chǎn)品的電池保護(hù)電路
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型屬于保護(hù)電路技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種應(yīng)用于太陽能光伏產(chǎn)品的電池保護(hù)電路。
【背景技術(shù)】
[0002]眾所周知，對(duì)于可充電電池都需要對(duì)其進(jìn)行嚴(yán)格的過充過放保護(hù)，否則會(huì)影響電池的使用壽命甚至使電池徹底損壞。對(duì)于保護(hù)電路，普通的做法是利用電池專用的保護(hù)芯片做核心器件去設(shè)計(jì)，然而存在一定的局限性和不足:
[0003]1、電池是化學(xué)能源，它的最佳過充過放保護(hù)電壓實(shí)際上不是一定固定值，它與溫度有很大的關(guān)系，所以我們經(jīng)常會(huì)根據(jù)不同的使用環(huán)境微調(diào)過充和過放保護(hù)電壓點(diǎn)。但如果采用的是專用的保護(hù)芯片來設(shè)計(jì)是無法調(diào)整該電壓的，因?yàn)樾酒瑑?nèi)部已經(jīng)固定了這兩個(gè)電壓點(diǎn)。
[0004]2、不同材料體系的電池其保護(hù)點(diǎn)是不同的，如鋰離子電池過充保護(hù)通常是4.2V，而磷酸鐵鋰電池即是3.65V.為了適配產(chǎn)品使用不同的電池，我們就得使用不同的芯片，這樣電路的通用性就變差了。
[0005]3、現(xiàn)有的電池保護(hù)電路的成本比較高。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型實(shí)施例的目的在于提供一種應(yīng)用于太陽能光伏產(chǎn)品的電池保護(hù)電路，旨在解決現(xiàn)在的電池保護(hù)電路存在精度低、成本尚的冋題。
[0007]本實(shí)用新型實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種應(yīng)用于太陽能光伏產(chǎn)品的電池保護(hù)電路，所述應(yīng)用于太陽能光伏產(chǎn)品的電池保護(hù)電路包括:
[0008]連接在太陽能電池片的正極端、負(fù)極端與充電電池BTI之間，對(duì)所述充電電池BTI進(jìn)行過充保護(hù)的過充保護(hù)電路；
[0009]連接在所述充電電池BTl和負(fù)載之間，對(duì)所述充電電池BTl進(jìn)行過放保護(hù)的過放保護(hù)電路。
[0010]上述結(jié)構(gòu)中，所述過充保護(hù)電路包括:
[0011]電阻Rl、電阻R2、電阻R3、肖特基二極管Dl和三端穩(wěn)壓器Ul ；
[0012]所述肖特基二極管Dl的正極接所述太陽能電池片的正極端，所述肖特基二極管Dl的負(fù)極接所述充電電池BTl的正極，所述三端穩(wěn)壓器Ul的陰極通過所述電阻Rl接所述太陽能電池片的正極端，所述三端穩(wěn)壓器Ul的陽極接所述太陽能電池片的負(fù)極端，所述電阻R2和電阻R3串聯(lián)在所述肖特基二極管Dl的負(fù)極與地之間，所述三端穩(wěn)壓器Ul的控制端接所述電阻R2和電阻R3的公共連接端。
[0013]上述結(jié)構(gòu)中，所述過放保護(hù)電路包括:
[0014]電阻R4、電阻R5、電阻R7、電壓比較器U2和開關(guān)管；
[0015]所述電壓比較器U2的輸入端IN通過所述電阻R4接所述充電電池BTl的正極，所述電壓比較器U2的輸出端OUT通過所述電阻R5接所述負(fù)載的正極，所述電阻R7連接在所述電壓比較器U2的輸入端IN和輸出端OUT之間，所述電壓比較器U2的接地端GND接地，所述開關(guān)管的第一端接所述負(fù)載的正極，所述開關(guān)管的第二端接地，所述開關(guān)管的控制端接所述電壓比較器U2的輸出端OUT。
[0016]上述結(jié)構(gòu)中，所述開關(guān)管采用MOS管Q3，所述MOS管Q3的漏極為所述開關(guān)管的第一端，所述MOS管Q3的源極為所述開關(guān)管的第二端，所述MOS管Q3的柵極為所述開關(guān)管的控制端。
[0017]在本實(shí)用新型實(shí)施例中，應(yīng)用于太陽能光伏產(chǎn)品的電池保護(hù)電路由過充保護(hù)電路和過放保護(hù)電路兩部分構(gòu)成，該電路均采用常規(guī)元器件構(gòu)成，成本低廉，另外通過調(diào)整外圍電阻便可達(dá)到調(diào)整過充保護(hù)和過放保護(hù)電壓點(diǎn)的目的，提高了電路的精度，滿足產(chǎn)品的要求。
【附圖說明】

[0018]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的應(yīng)用于太陽能光伏產(chǎn)品的電池保護(hù)電路的電路結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0020]圖1示出了本實(shí)用新型實(shí)施例提供的應(yīng)用于太陽能光伏產(chǎn)品的電池保護(hù)電路的電路結(jié)構(gòu)，為了便于說明，僅示出了與本實(shí)用新型實(shí)施例相關(guān)的部分。
[0021]一種應(yīng)用于太陽能光伏產(chǎn)品的電池保護(hù)電路，所述應(yīng)用于太陽能光伏產(chǎn)品的電池保護(hù)電路包括:
[0022 ]連接在太陽能電池片的正極端、負(fù)極端與充電電池BTI之間，對(duì)所述充電電池BTI進(jìn)行過充保護(hù)的過充保護(hù)電路I;
[0023]連接在所述充電電池BTl和負(fù)載之間，對(duì)所述充電電池BTl進(jìn)行過放保護(hù)的過放保護(hù)電路2。
[0024]作為本實(shí)用新型一實(shí)施例，所述過充保護(hù)電路I包括:
[0025]電阻Rl、電阻R2、電阻R3、肖特基二極管Dl和三端穩(wěn)壓器Ul;
[0026]所述肖特基二極管Dl的正極接所述太陽能電池片的正極端S0LAR+，所述肖特基二極管Dl的負(fù)極接所述充電電池BTl的正極，所述三端穩(wěn)壓器Ul的陰極通過所述電阻Rl接所述太陽能電池片的正極端S0LAR+，所述三端穩(wěn)壓器Ul的陽極接所述太陽能電池片的負(fù)極端S0LAR-，所述電阻R2和電阻R3串聯(lián)在所述肖特基二極管Dl的負(fù)極與地之間，所述三端穩(wěn)壓器Ul的控制端接所述電阻R2和電阻R3的公共連接端。
[0027]作為本實(shí)用新型一實(shí)施例，所述過放保護(hù)電路2包括:
[0028]電阻R4、電阻R5、電阻R7、電壓比較器U2和開關(guān)管21;
[0029]所述電壓比較器U2的輸入端IN通過所述電阻R4接所述充電電池BTl的正極，所述電壓比較器U2的輸出端OUT通過所述電阻R5接所述負(fù)載的正極，所述電阻R7連接在所述電壓比較器U2的輸入端IN和輸出端OUT之間，所述電壓比較器U2的接地端GND接地，所述開關(guān)管21的第一端接所述負(fù)載的正極，所述開關(guān)管21的第二端接地，所述開關(guān)管21的控制端接所述電壓比較器U2的輸出端OUT。
[0030]作為本實(shí)用新型一實(shí)施例，所述開關(guān)管21采用MOS管Q3，所述MOS管Q3的漏極為所述開關(guān)管21的第一端，所述MOS管Q3的源極為所述開關(guān)管21的第二端，所述MOS管Q3的柵極為所述開關(guān)管21的控制端。
[0031]下面舉例說明該應(yīng)用于太陽能光伏產(chǎn)品的電池保護(hù)電路的工作原理:
[0032]1、過充保護(hù)原理:白天太陽能電池片吸收陽光后產(chǎn)生電壓加在SOLAR+和SOLAR-兩端，并通過肖特基二極管Dl對(duì)充電電池BTl進(jìn)行充電，隨著電池電壓的升高，三端穩(wěn)壓器Ul的控制端經(jīng)電阻R2、R3分壓后的電壓也跟著升高，當(dāng)電池電壓達(dá)到電池過充保護(hù)的閥值時(shí)，經(jīng)過計(jì)算設(shè)定的電阻R2、R3的分壓正好也達(dá)到三端穩(wěn)壓器Ul內(nèi)部基準(zhǔn)電壓(TL431為2.5V，TL432為1.25V)，此時(shí)三端穩(wěn)壓器內(nèi)部電路翻轉(zhuǎn)，由原來的截止變成導(dǎo)通，太陽能電池片產(chǎn)生的電流經(jīng)R1、從Ul的陰極到陽極被傍路，肖特基二極管Dl不再有電流流入，充電電池BTl不再被充電，從而保護(hù)了電池，完成了過充保護(hù)。
[0033]通過調(diào)整電阻Rl、R2和R3的電阻值便可以調(diào)整分壓比，從而改變了過充保護(hù)電壓點(diǎn)的閥值，也就是因?yàn)檫@樣，此電路便可以適用于所有不同種類的電池系統(tǒng)。
[0034]2、過放保護(hù)原理:當(dāng)充電電池BTI電量充足時(shí)，電壓比較器U2的輸出端OUT輸出高電平，使得MOS管Q3導(dǎo)通，負(fù)載得電正常工作。當(dāng)充電電池BTl電量不足時(shí)，電壓很低，低于電壓比較器U2的門檻電壓(從2.2-5.0 V可選)時(shí)，U2的輸出端OUT輸出低電平，MOS管Q3截止。從充電電池BTl正極---負(fù)載---Q3—充電電池BTl負(fù)極的回路被切斷，負(fù)載不工作，從而使得電池不會(huì)被進(jìn)一步放電，起到過放保護(hù)作用。
[0035]通過調(diào)整電阻R4和R7的阻值，可以調(diào)節(jié)過放恢復(fù)電壓。
[0036]在本實(shí)用新型實(shí)施例中，應(yīng)用于太陽能光伏產(chǎn)品的電池保護(hù)電路由過充保護(hù)電路和過放保護(hù)電路兩部分構(gòu)成，該電路均采用常規(guī)元器件構(gòu)成，成本低廉，另外通過調(diào)整外圍電阻便可達(dá)到調(diào)整過充保護(hù)和過放保護(hù)電壓點(diǎn)的目的，提高了電路的精度，滿足產(chǎn)品的要求。
[0037]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種應(yīng)用于太陽能光伏產(chǎn)品的電池保護(hù)電路，其特征在于，所述應(yīng)用于太陽能光伏廣品的電池保護(hù)電路包括: 連接在太陽能電池片的正極端、負(fù)極端與充電電池BTl之間，對(duì)所述充電電池BTI進(jìn)行過充保護(hù)的過充保護(hù)電路； 連接在所述充電電池BTI和負(fù)載之間，對(duì)所述充電電池BTI進(jìn)行過放保護(hù)的過放保護(hù)電路。2.如權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于太陽能光伏產(chǎn)品的電池保護(hù)電路，其特征在于，所述過充保護(hù)電路包括: 電阻Rl、電阻R2、電阻R3、肖特基二極管DI和三端穩(wěn)壓器Ul; 所述肖特基二極管Dl的正極接所述太陽能電池片的正極端，所述肖特基二極管Dl的負(fù)極接所述充電電池BTl的正極，所述三端穩(wěn)壓器Ul的陰極通過所述電阻Rl接所述太陽能電池片的正極端，所述三端穩(wěn)壓器Ul的陽極接所述太陽能電池片的負(fù)極端，所述電阻R2和電阻R3串聯(lián)在所述肖特基二極管Dl的負(fù)極與地之間，所述三端穩(wěn)壓器Ul的控制端接所述電阻R2和電阻R3的公共連接端。3.如權(quán)利要求2所述的應(yīng)用于太陽能光伏產(chǎn)品的電池保護(hù)電路，其特征在于，所述過放保護(hù)電路包括: 電阻R4、電阻R5、電阻R7、電壓比較器U2和開關(guān)管； 所述電壓比較器U2的輸入端IN通過所述電阻R4接所述充電電池BTl的正極，所述電壓比較器U2的輸出端OUT通過所述電阻R5接所述負(fù)載的正極，所述電阻R7連接在所述電壓比較器U2的輸入端IN和輸出端OUT之間，所述電壓比較器U2的接地端GND接地，所述開關(guān)管的第一端接所述負(fù)載的正極，所述開關(guān)管的第二端接地，所述開關(guān)管的控制端接所述電壓比較器U2的輸出端OUT。4.如權(quán)利要求3所述的應(yīng)用于太陽能光伏產(chǎn)品的電池保護(hù)電路，其特征在于，所述開關(guān)管采用MOS管Q3，所述MOS管Q3的漏極為所述開關(guān)管的第一端，所述MOS管Q3的源極為所述開關(guān)管的第二端，所述MOS管Q3的柵極為所述開關(guān)管的控制端。
【文檔編號(hào)】H02J7/35GK205724853SQ201620359909
【公開日】2016年11月23日
【申請(qǐng)日】2016年4月26日
【發(fā)明人】曾曉洋, 陳國(guó)強(qiáng), 莫俊超, 劉琦
【申請(qǐng)人】深圳珈偉光伏照明股份有限公司