本發(fā)明涉及光能供電技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種光控型太陽能供電電路。
背景技術(shù):
當(dāng)前社會(huì),人們的生活中充滿了各種電器,也使得人們對(duì)與電能的需求與日劇增。這種情況下,為了減輕市電負(fù)荷,太陽能的開發(fā)稱為熱門話題。
目前,太陽能發(fā)電還未接入市電網(wǎng)絡(luò),太陽能發(fā)電對(duì)于天氣依賴性很強(qiáng),故而很難脫離市電獨(dú)立。故而,連接太陽能發(fā)電狀態(tài)的電器往往還需要連接市電,以便在光照不足時(shí)切換到市電供電。目前,太陽能與市電的切換,多是通過手動(dòng)實(shí)現(xiàn),不夠便捷。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
基于背景技術(shù)存在的技術(shù)問題,本發(fā)明提出了一種光控型太陽能供電電路。
本發(fā)明提出的一種光控型太陽能供電電路,包括:光敏元件、控制節(jié)點(diǎn)、第一三極管、第二三極管、第三三極管、第一晶體管和第二晶體管;其中,第一三極管、第二三極管和第三三極管均為n型三極管,第一晶體管和第二晶體管均為p溝道晶體管;
光敏元件串聯(lián)在工作電壓和控制節(jié)點(diǎn)之間,控制節(jié)點(diǎn)通過第一電阻接地,第一三極管的基極和第三三極管的基極均連接控制節(jié)點(diǎn),第一三極管的發(fā)射極、第二三極管的發(fā)射極和第三三極管的發(fā)射極均接地;
第二三極管的基極連接第一三極管的集電極并連接工作電壓,第一晶體管的柵極連接第二三極管的集電極并通過第二電阻連接太陽能供電端,第一晶體管的漏極和源極分別連接太陽能供電端和負(fù)載;
第二晶體管的柵極連接第三三極管的集電極并通過第三電阻連接市電供電端,第二晶體管的漏極和源極分別連接市電供電端和負(fù)載。
優(yōu)選地,光敏元件采用光敏二極管,其負(fù)極連接工作電壓,其正極連接控制節(jié)點(diǎn)。
優(yōu)選地,第二三極管的基極通過第四電阻連接工作電壓。
優(yōu)選地,還包括第五電阻,控制節(jié)點(diǎn)串聯(lián)第一電阻和第五電阻后接地,第一三極管的發(fā)射極、第二三極管的發(fā)射極和第三三極管的發(fā)射極均通過第五電阻接地。
優(yōu)選地,第五電阻采用滑動(dòng)電阻。
本發(fā)明中,光強(qiáng)足夠時(shí),控制節(jié)點(diǎn)得電,從而導(dǎo)通第一晶體管并截止第二晶體管,由太陽能供電端向負(fù)載供電;如果光強(qiáng)較弱,則控制節(jié)點(diǎn)失電,從而導(dǎo)通第二晶體管并截止第一晶體管,由市電供電端向負(fù)載供電。如此,即利用太陽能供電緩解了市電壓力,又通過太陽能供電到市電的自動(dòng)切換,保證了太陽能不足時(shí),負(fù)載的正常工作。
附圖說明
圖1為本發(fā)明提出的一種光控型太陽能供電電路結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
參照?qǐng)D1,本發(fā)明提出的一種光控型太陽能供電電路,包括:光敏元件d1、控制節(jié)點(diǎn)xa0、第一三極管q1、第二三極管q2、第三三極管q4、第一晶體管q3和第二晶體管q5。其中,第一三極管q1、第二三極管q2和第三三極管q4均為n型三極管,第一晶體管q3和第二晶體管q5均為p溝道晶體管。
光敏元件d1串聯(lián)在工作電壓vcc和控制節(jié)點(diǎn)xa0之間,控制節(jié)點(diǎn)xa0通過第一電阻r1接地。第一電阻r1的設(shè)置可在光敏元件d1導(dǎo)通的情況下拉高控制節(jié)點(diǎn)xa0電壓。
本實(shí)施方式中,光敏元件d1采用光敏二極管,其負(fù)極連接工作電壓vcc,其正極連接控制節(jié)點(diǎn)xa0。當(dāng)光強(qiáng)達(dá)到光敏元件d1的導(dǎo)通閾值,則光敏元件d1導(dǎo)通,控制節(jié)點(diǎn)xa0得電;如果光強(qiáng)較弱,達(dá)不到光敏元件d1的導(dǎo)通閾值,則光敏元件d1截止,控制節(jié)點(diǎn)失電。
第一三極管q1的基極和第三三極管q4的基極均連接控制節(jié)點(diǎn)xa0,第一三極管q1的發(fā)射極、第二三極管q2的發(fā)射極和第三三極管q4的發(fā)射極均接地。控制節(jié)點(diǎn)xa0得電情況下,第一三極管q1和第三三極管q4導(dǎo)通;反之,控制節(jié)點(diǎn)失電情況下,第一三極管q1和第三三極管q4均截止。
第二三極管q2的基極連接第一三極管q1的集電極并連接工作電壓,第一晶體管q3的柵極連接第二三極管q2的集電極并通過第二電阻r2連接太陽能供電端vg,第一晶體管q3的漏極和源極分別連接太陽能供電端vg和負(fù)載。第一三極管q1導(dǎo)通狀態(tài)下,第二三極管q2基極電壓被第一三極管q1拉低,從而第二三極管q2截止,第一晶體管q3柵極從而太陽能供電端vg得電,從而第一晶體管q3導(dǎo)通,太陽能供電端vg向負(fù)載供電。反之,第一三極管q1截止時(shí),第二三極管q2基極從工作電壓得電,第二三極管q2導(dǎo)通并拉低第一晶體管q3柵極電壓,從而,第一晶體管q3截止并切斷太陽能供電端vg向負(fù)載供電。第二電阻r2起到分壓的作用,避免第一晶體管q3在大電壓環(huán)境下工作。
第二晶體管q5的柵極連接第三三極管q4的集電極并通過第三電阻r3連接市電供電端vd,第二晶體管q5的漏極和源極分別連接市電供電端vd和負(fù)載。第三三極管q4導(dǎo)通時(shí),第二晶體管q5柵極電壓被拉低從而截止,市電供電端vd與負(fù)載之間的供電線路被切斷;第三三極管q4截止時(shí),第二晶體管q5的柵極從市電供電端vd得電從而導(dǎo)通,市電供電端vd向負(fù)載供電。第三電阻r3起到分壓的作用,避免第二晶體管q5在大電壓環(huán)境下工作。
可見,本實(shí)施方式中,光強(qiáng)足夠時(shí),控制節(jié)點(diǎn)xa0得電,從而導(dǎo)通第一晶體管q3并截止第二晶體管q5,由太陽能供電端vg向負(fù)載供電;如果光強(qiáng)較弱,則控制節(jié)點(diǎn)xa0失電,從而導(dǎo)通第二晶體管q5并截止第一晶體管q3,由市電供電端vd向負(fù)載供電。本實(shí)施方式中,第二三極管q2的基極通過第四電阻r4連接工作電壓,以保證第二三極管q2在低壓環(huán)境下安全工作。
本實(shí)施方式中,還包括第五電阻r5,控制節(jié)點(diǎn)xa0串聯(lián)第一電阻r1和第五電阻r5后接地,第一三極管q1的發(fā)射極、第二三極管q2的發(fā)射極和第三三極管q4的發(fā)射極均通過第五電阻r5接地。如此,在通過第一電阻滿足第一三極管和第三三極管的基極和發(fā)射極的電壓差的同時(shí),通過調(diào)節(jié)第五電阻r5阻值,可拉高控制節(jié)點(diǎn)xa0電壓,滿足第一三極管q1和第二三極管q2工作需要。具體實(shí)施時(shí),可將第五電阻r5選用滑動(dòng)電阻,以便擴(kuò)大第一三極管q1和第三三極管q4飽和電壓的選擇范圍。
以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。