專利名稱:太陽能電池充電電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及的是一種太陽能電池充電電路,利用太陽能電池通 過一個(gè)被電子控制的電子型單向開關(guān)充電管(以下簡稱充電管),對可
充電蓄電池進(jìn)行充電。這個(gè)充電管可以是三極管,MOS管,可控硅管
等電子控制的具有單向開關(guān)特性的電子器件。
背景技術(shù):
在能源消費(fèi)日益增長,能源緊張,世界提倡節(jié)能的大環(huán)境背景下, 利用太陽能電池進(jìn)行發(fā)電或給可充電蓄電池充電儲能,但在這一能量 轉(zhuǎn)換儲能過程存在的能耗損失,可以通過一定方法來進(jìn)一步改善能耗 損失,這一方法就是研究核心內(nèi)容。
目前市場上采用的太陽能電池充電方法均是在太陽能電池的正極 與可充電蓄電池正極之間串聯(lián)一肖特基二極管來實(shí)現(xiàn),這種常規(guī)方法, 雖然電路簡單,但電能損失相對較大的,且對充電電壓要求較高,不 利于在太陽光強(qiáng)較弱時(shí)的充電效率。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型目的是針對上述不足之處提供一種太陽能電池充電電 路,采用新型的太陽能電池負(fù)極充電控制方法,太陽能電池板SOLAR 通過充電管給蓄電池BAT充電??蓪?shí)現(xiàn)過充充電管理,延長可充電蓄
3電池的使用壽命,可實(shí)現(xiàn)微小電流的充電,盡可能的利用太陽能。
太陽能電池充電電路是采取以下方案實(shí)現(xiàn)太陽能電池充電電路包括 太陽能電池板、可充電蓄電池、充電管和控制電路;充電管可連接在 太陽能電池板正極與可充電蓄電池正極之間或充電管可連接在太陽能 電池板負(fù)極與可充電蓄電池負(fù)極之間,控制電路接在充電管控制端。
所述的控制電路采用脈沖充電控制電路。脈沖充電控制電路采用 PWM脈沖控制電路。
所述的充電管采用低功耗的三極管或M0S管或可控硅管。 本實(shí)用新型太陽能電池充電電路采用M0S管作為充電管,其壓降 小于200mV,整個(gè)充電過程可以通過控制電路CONTROL進(jìn)行控制,控 制電路在充電過程中處于睡眠狀態(tài),靜態(tài)功耗低到luA,只對充電過 程進(jìn)行監(jiān)視。由于壓降小,對于0.2C以上的電流充電,可實(shí)現(xiàn)脈沖充 電。也利于微小電流的涓流充電。
通常充電電路的電路接法是采用在充電電源正極和被可充電蓄電 池正極間進(jìn)行控制的方式來實(shí)現(xiàn)充電,本實(shí)用新型則采用在充電電源 正極和被可充電蓄電池負(fù)極控制的方式實(shí)現(xiàn)充電,這是一種新型充電 控制方式。其優(yōu)點(diǎn)是讓電池正極獲得足夠的電荷,而減少能損和電池 正極材料的損耗,盡可能讓太陽能電池板板產(chǎn)生的電流高效率的儲存 到可充電蓄電池里。從太陽能相關(guān)應(yīng)用產(chǎn)品趨向小型化來講,本實(shí)用 新型充電電路方便集成化。
以下將結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。圖1是本實(shí)用新型太陽能電池正極MOS管可控制充電電路接法。 圖2是本實(shí)用新型太陽能電池負(fù)極MOS管可控制充電電路接法。
圖3是本實(shí)用新型太陽能電池充電典型應(yīng)用產(chǎn)品SC6608電路原理 方框圖。
圖4是本實(shí)用新型典型應(yīng)用產(chǎn)品SC6608的典型應(yīng)用電路原理圖。 圖中,1、控制電路,2、驅(qū)動電路,3、發(fā)光二極管,4、 可充電蓄電池, 5、太陽能電池板, 6、充電電路, 7、使能電 路,8、充電控制CONTROL, 9、充電管, 10、電感,11、 SC6608 集成電路芯片,12、肖特基二極管,其中圖4中的標(biāo)號11、 SC6608 集成電路芯片的1 , 2, 3, 4腳分別定義為LX (L) , GN(G) , CE (E) , VDD (V)。
具體實(shí)施方式
參照附圖1 4,太陽能電池充電電路包括太陽能電池板(5)、可 充電蓄電池(4)、充電管(9)和控制電路(1);充電管(9)可連接 在太陽能電池板(5)正極與可充電蓄電池(4)正極之間或充電管(9) 連接在太陽能電池板(5)負(fù)極與可充電蓄電池(4)負(fù)極之間,控制 電路(1)接在充電管(9)控制端。
所述的控制電路(1)采用脈沖充電控制電路。脈沖充電控制電 路采用P麗脈沖控制電路。
所述的充電管(9)采用的是低功耗采用低功耗的三極管或M0S 管或可控硅管。
參照附圖1,本實(shí)用新型太陽能電池正極充電管充電電路接法, 太陽能電池板(5)負(fù)極與可充電蓄電池(4)負(fù)極直接連接在一起;太陽能電池板(5)正極通過充電管(9)與可充電蓄電池(4)正極連
接在一起;充電管(9)受充電控制CONTROL (8)控制,實(shí)現(xiàn)太陽能 電池板(5)通過正極給可充電蓄電池(4)充電。
參照附圖2,本實(shí)用新型太陽能電池板負(fù)極充電管充電電路接法, 太陽能電池板板(5)正極與可充電蓄電池(4)正極直接連接在一起; 太陽能電池板板(5)負(fù)極通過充電管(9)與可充電蓄電池(4)負(fù)極 連接在一起;充電管(9)受充電控制CONTROL (8)控制,實(shí)現(xiàn)太陽 能電池板板(5)通過負(fù)極給可充電蓄電池(4)充電。
本實(shí)用新型典型應(yīng)用產(chǎn)品,是SC6608集成電路芯片,采用本實(shí)用 新型附圖2電路設(shè)計(jì)接法,主要應(yīng)用于太陽能草坪燈。
參照附圖3,本實(shí)用新型充電電路設(shè)計(jì)接法即為本發(fā)明太陽能電 池負(fù)極充電管可控制充電電路接法。
充電管(9)采用的是低功耗的N-M0S管。
太陽能電池板板(5)通過充電電路(6)給可充電蓄電池(4)充 電,充電電路(6)受控制電路(1)的控制,保證高效率的充電;可 充電蓄電池(4)通過驅(qū)動電路(2)驅(qū)動點(diǎn)亮發(fā)光二極管(3);使能 電路(7)采集信號,向控制電路(1)發(fā)出指令,控制電路(1)接受 到指令后對驅(qū)動電路(2)和充電電路(6)進(jìn)行控制;驅(qū)動電路(2) 受控制電路(1)的控制,決定發(fā)光二極管(3)何種情形下發(fā)光。
參照附圖4,是本實(shí)用新型典型應(yīng)用產(chǎn)品SC6608的典型應(yīng)用電路 原理圖。
太陽能電池板(5)負(fù)極接芯片SC6608 (11)的第E腳,正極接芯片SC6608 (11)的第V腳;可充電蓄電池(4)正極接芯片SC6608 (11)的 第V腳,負(fù)極接芯片SC6608 (11)的第G膽卩;電感(10)兩端分別接芯片 SC6608 (11)的第L腳和第V腳,白光LED (3)陽極接芯片SC6608 (11) 的第U卻,陰極接芯片SC6608 (11)的第V腳。
工作原理當(dāng)太陽光能照射太陽能電池板(5)時(shí),太陽能電池板(5) 產(chǎn)生充電電壓和電流,通過芯片SC6608 (11)的第E腳采集電信號電壓大 于200mV時(shí),使能電路(7)控制信號通過控制電路(1),使充電電路(6) 啟動,太陽能電池板(5)通過使芯片SC6608 (11)內(nèi)部N-MOS充電管(9) 經(jīng)過使芯片SC6608 (11)的第G腳負(fù)極構(gòu)成充電電路(6),開始給可充電 蓄電池(4)充電;同時(shí)控制電路(1)關(guān)閉驅(qū)動電路(2),使芯片SC6608 (11)的第l腳無輸出,使得電感(10)不起振,白光LED (3)不亮,從 而實(shí)現(xiàn)光控。
當(dāng)太陽能電池板(5)未接收到任何一定光照射(處于夜間)時(shí),太陽 能電池板(5)不產(chǎn)生充電電壓和電流,芯片SC6608 (11)的第E腳采集 電信號電壓不大于200mV時(shí),使能電路(7)控制信號通過控制電路(1), 使充電電路(6)關(guān)閉,停止給可充電蓄電池(4)充電;同時(shí)控制電路(1) 啟動驅(qū)動電路(2),使芯片SC6608 (11)的第L腳輸出一定頻率的振蕩電 壓,使得電感(10)起振,獲得一恒定的驅(qū)動電流,驅(qū)動白光LED (3)發(fā) 光。當(dāng)可充電蓄電池(4)電壓低于O. 7V時(shí),芯片SC6608芯片SC6608 (11) 的第L腳將無輸出,白光LED(3)滅。
本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的應(yīng)用產(chǎn)品一致性好,使能電路控制靈敏度一致性好, 電路工作穩(wěn)定性好,方便設(shè)計(jì)成集成電路,功耗小,能量轉(zhuǎn)化效率高。
權(quán)利要求1、一種太陽能電池充電電路,其特征在于包括太陽能電池板、可充電蓄電池、充電管和控制電路;充電管連接在太陽能電池板正極與可充電蓄電池正極之間或充電管連接在太陽能電池板負(fù)極與可充電蓄電池負(fù)極之間,控制電路接在充電管控制端。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能電池充電電路,其特征在于所述的 控制電路采用脈沖充電控制電路。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能電池充電電路,其特征在于所述的 充電管采用低功耗的三極管或N-M0S管或可控硅管。
專利摘要本實(shí)用新型涉及的是一種太陽能電池充電電路,利用太陽能電池通過一個(gè)被電子控制的電子型單向開關(guān)充電管(以下簡稱充電管),對可充電蓄電池進(jìn)行充電。這個(gè)充電管可以是三極管,MOS管,可控硅管等電子控制的具有單向開關(guān)特性的電子器件。太陽能電池充電電路,其特征在于包括太陽能電池板、可充電蓄電池、充電管和控制電路;充電管連接在太陽能電池板正極與可充電蓄電池正極之間或充電管連接在太陽能電池板負(fù)極與可充電蓄電池負(fù)極之間,控制電路接在充電管控制端。所述的控制電路采用脈沖充電控制電路。
文檔編號H02J7/00GK201323462SQ20082021467
公開日2009年10月7日 申請日期2008年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月25日
發(fā)明者沈曉亮, 韓泉棟 申請人:南京澤延微電子有限公司