專(zhuān)利名稱(chēng)：太陽(yáng)能路燈控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種應(yīng)用在太陽(yáng)能路燈中的控制裝置。
背景技術(shù)：
常規(guī)能源的日益緊張和太陽(yáng)電池價(jià)格的不斷下降，以太陽(yáng)能為能源的太陽(yáng)能路燈照明系統(tǒng)正越來(lái)越受到人們的重視。太陽(yáng)能路燈控制器是太陽(yáng)能路燈系統(tǒng)的關(guān)健部件，但是，已有的太陽(yáng)能路燈控制器存在有如下問(wèn)題1、為了延長(zhǎng)蓄電池的使用壽命，必須對(duì)蓄電池實(shí)施控制，以避免其過(guò)充。已有的太陽(yáng)能控制器采用短路控制實(shí)施過(guò)充保護(hù)，即在蓄電池充滿(mǎn)以后，對(duì)太陽(yáng)電池實(shí)施短路。實(shí)際證明，這種控制方式會(huì)造成太陽(yáng)電池陣列結(jié)溫過(guò)高，有可能損壞太陽(yáng)電池或減少其使用壽命。
2、蓄電池的低壓直流輸出限制了只能使用低壓負(fù)載，已經(jīng)出現(xiàn)的高壓節(jié)能燈不能得到應(yīng)用。
3、已有的白天和黑夜的識(shí)別方式也是測(cè)量太陽(yáng)電池的開(kāi)路電壓，但電路中必須串聯(lián)防反二極管，在陣列功率大時(shí)，其二極管的導(dǎo)通損耗發(fā)熱較大，需要在設(shè)計(jì)時(shí)增大散熱面積。
4、已有的過(guò)載和短路保護(hù)是采用的是熔斷保險(xiǎn)，在負(fù)載燈具過(guò)載故障時(shí)，靠保險(xiǎn)熔斷保護(hù)，在更換燈具的同時(shí)，還需要維修控制器，有時(shí)也很難保證控制器不因?yàn)橥獠慷搪范鴵p壞功率器件。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型是為避免上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足之處，提供一種可避免太陽(yáng)電池陣列結(jié)溫過(guò)高、能準(zhǔn)確判斷白天和黑夜、可使用高壓節(jié)能燈、并具有過(guò)載和短路保護(hù)功能的太陽(yáng)能路燈控制器。
本實(shí)用新型解決技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是采用單片機(jī)控制單元，并設(shè)置由所述單片機(jī)控制單元控制的可控式電子開(kāi)關(guān)K1，所述可控式電子開(kāi)關(guān)K1串聯(lián)設(shè)置在太陽(yáng)電池SOLAR ARRAY的輸出回路中，所述單片機(jī)控制單元對(duì)于可控制電子開(kāi)關(guān)K1的控制方式為蓄電池BT1需要充電時(shí)，電子開(kāi)關(guān)K1呈開(kāi)狀態(tài)，反之電子開(kāi)關(guān)K1呈關(guān)狀態(tài)；本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)也在于在所述蓄電池BT1的輸出回路中設(shè)置DC/DC升壓變換器。
本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)也在于以所述太陽(yáng)電池BTI的開(kāi)路電壓作為判斷白天和夜晚的探測(cè)信號(hào)；
本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)還在于在所述DC/DC升壓變壓器的低壓側(cè)采用功率電阻取樣工作電流，并以此作為過(guò)載和短路比較保護(hù)電路的輸入比較信號(hào)。
與已有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果體現(xiàn)在1、本實(shí)用新型是在太陽(yáng)電池的輸出回路中串聯(lián)設(shè)置電子開(kāi)關(guān)，在蓄電池不需要充電時(shí)，電子開(kāi)關(guān)關(guān)斷蓄電池的充電回路，此時(shí)，太陽(yáng)電池呈開(kāi)路狀態(tài)，不會(huì)造成太陽(yáng)電池陣列結(jié)溫過(guò)高，從而延長(zhǎng)太陽(yáng)電池使用壽命。
2、本實(shí)用新型在所述蓄電池的輸出回路中設(shè)置DC/DC升壓變換器，可以把蓄電池電壓升高為電子節(jié)能燈工作電壓范圍，因而使220V的電子節(jié)能燈得以應(yīng)用。
3、本實(shí)用新型以太陽(yáng)電池的開(kāi)路電壓作為判斷白天和夜晚的探測(cè)信號(hào)，判斷準(zhǔn)確且可靠；4、本實(shí)用新型在DC/DC升壓變壓器的低壓側(cè)采用功率電阻取樣工作電流，并以此實(shí)施過(guò)載和短路保護(hù)，極大地提高了工作可靠性。


附圖為本實(shí)用新型電路原理圖。
具體實(shí)施方式
參見(jiàn)圖1，本實(shí)施例采用單片機(jī)控制單元，設(shè)置由所述單片機(jī)控制單元控制的可控式電子開(kāi)關(guān)K1，可控式電子開(kāi)關(guān)K1串聯(lián)設(shè)置在太陽(yáng)電池SOLAR ARRAY的輸出回路中，單片機(jī)控制單元對(duì)于可控制電子開(kāi)關(guān)K1的控制方式為蓄電池BT1需要充電時(shí)，電子開(kāi)關(guān)K1呈開(kāi)狀態(tài)，反之電子開(kāi)關(guān)K1呈關(guān)狀態(tài)，以此實(shí)現(xiàn)對(duì)蓄電池BT1的充電管理。
圖1所示，本實(shí)施例中的電路設(shè)置還包括在蓄電池BT1的輸出回路中設(shè)置DC/DC升壓變換器，將蓄電池BT1輸出電壓升高至電子節(jié)能燈的工作電壓范圍；在DC/DC升壓變壓器的低壓側(cè)采用功率電阻取樣工作電流，并以此作為過(guò)載和短路比較保護(hù)電路的輸入比較信號(hào)。功率電阻R1上的電壓Vd為開(kāi)關(guān)周期脈沖，當(dāng)過(guò)載時(shí)，其電壓幅值將會(huì)升高，利用二極管D1、電阻R2、R3、電容C2和比較電路構(gòu)成過(guò)載短路保護(hù)電路，電阻R3小于電阻R2的阻值，電容C2上電壓Va充電快放電慢，當(dāng)Va電壓積分達(dá)到一定值時(shí)比較保護(hù)電路動(dòng)作。
具體實(shí)施中，以太陽(yáng)電池SOLAR ARRAY的開(kāi)路電壓作為判斷白天和夜晚的探測(cè)信號(hào)；作為判斷白天和夜晚探測(cè)信號(hào)的太陽(yáng)電池開(kāi)路電壓是以間歇窄脈沖周期關(guān)斷可控電子開(kāi)關(guān)K1時(shí)的太陽(yáng)電池開(kāi)路電壓。
權(quán)利要求1.太陽(yáng)能路燈控制器，其特征是a、采用單片機(jī)控制單元，設(shè)置由所述單片機(jī)控制單元控制的可控式電子開(kāi)關(guān)(K1)，所述可控式電子開(kāi)關(guān)(K1)串聯(lián)設(shè)置在太陽(yáng)電池(SOLAR ARRAY)的輸出回路中，所述單片機(jī)控制單元對(duì)于可控式電子開(kāi)關(guān)(K1)的控制方式為蓄電池(BT1)需要充電時(shí)，可控式電子開(kāi)關(guān)(K1)呈開(kāi)狀態(tài)，反之可控式電子開(kāi)關(guān)(K1)呈關(guān)狀態(tài)；b、在所述蓄電池(BT1)的輸出回路中設(shè)置升壓DC/DC變換器；c、以所述太陽(yáng)電池(SOLAR ARRAY)的開(kāi)路電壓作為判斷白天和夜晚的探測(cè)信號(hào)；d、在所述DC/DC升壓變壓器的低壓側(cè)采用功率電阻取樣工作電流，并以此作為過(guò)載和短路比較保護(hù)電路的輸入比較信號(hào)。
專(zhuān)利摘要太陽(yáng)能路燈控制器，其特征是設(shè)置由單片機(jī)控制單元控制的可控式電子開(kāi)關(guān)K1，開(kāi)關(guān)K1串聯(lián)在太陽(yáng)電池的輸出回路中，蓄電池需要充電時(shí)，開(kāi)關(guān)K1呈開(kāi)狀態(tài)，反之電子開(kāi)關(guān)呈關(guān)狀態(tài)；蓄電池BT1的輸出回路中設(shè)置有DC/DC升壓變換器；在升壓變壓器的低壓側(cè)采用功率電阻取樣工作電流，并以此作為過(guò)載和短路保護(hù)比較電路的輸入比較信號(hào)。以太陽(yáng)電池的開(kāi)路電壓作為判斷白天和夜晚的探測(cè)信號(hào)。本實(shí)用新型可避免太陽(yáng)電池陣列結(jié)溫過(guò)高、能準(zhǔn)確判斷白天和黑夜、可使用高壓節(jié)能燈、并具有過(guò)載和短路保護(hù)功能。
文檔編號(hào)H05B37/02GK2852496SQ20052007189
公開(kāi)日2006年12月27日 申請(qǐng)日期2005年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月27日
發(fā)明者蘇建徽, 張國(guó)榮, 茆美琴, 杜燕, 吳杰, 張健 申請(qǐng)人:合肥工業(yè)大學(xué)