專利名稱：風(fēng)力暨太陽能互補(bǔ)式照明控制電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種照明控制電路，特別是涉及一種以風(fēng)力發(fā)電充電模式 為主，不會受限于季節(jié)日照影響，而能有效地提升整體充電效率的風(fēng)力暨 太陽能互補(bǔ)式照明控制電路。
背景技術(shù)：
隨著目前科技的日益發(fā)達(dá)，人類對于能源的需求耗用量也大幅度地提 升，然而，現(xiàn)有的供電來源如火力發(fā)電與核能發(fā)電等能源產(chǎn)制技術(shù)，不只建 置成本與維修成本高昂，而且易于在發(fā)電過程中產(chǎn)生有毒產(chǎn)物，嚴(yán)重沖擊
生態(tài)環(huán)境且危害人體健康；再者，其在發(fā)電的過程當(dāng)中必須仰賴耗費(fèi)地球 上有限而日益昂貴的石化燃料。因此，如風(fēng)力發(fā)電、水力發(fā)電、太陽能發(fā) 電…等再生能源技術(shù)，由于可以帶來零污染、低成本、高效率等優(yōu)勢，不但 是全球的關(guān)注焦點(diǎn)，也是世界各國目前所積極投入研發(fā)的重點(diǎn)領(lǐng)域。其中對于遍布城市街道的路燈照明所消耗的能源更是可觀，因此，便產(chǎn) 生有利用自然能源發(fā)電的路燈，例如一般現(xiàn)有的太陽能/風(fēng)力切換發(fā)電路 燈，其主要是擷取太陽能為主并搭配風(fēng)能源為輔，予以轉(zhuǎn)換成電能而儲備于 蓄電池中，以做為夜間提供作為照明電力使用，而在蓄電池電量不足時(shí)，也 可以再度轉(zhuǎn)接至一般市電做為供電的來源。而上述的太陽能/風(fēng)力切換發(fā)電 路燈，其主要是以太陽能發(fā)電的方式為主，而以風(fēng)力發(fā)電的方式為輔，并參 考當(dāng)時(shí)蓄電池的電量，也就是說，當(dāng)蓄電池的電量較低且太陽能較為充足 時(shí)，就以太陽能發(fā)電為主要的充電模式，而當(dāng)蓄電池的電量較高且太陽能的 輸出電流相對較微弱時(shí)，也就是太陽能較為不足時(shí)，則切換至以風(fēng)力發(fā)電 的方式繼續(xù)對該蓄電池充電。
然而，現(xiàn)有的此種以吸收太陽能發(fā)電為主要充電的模式，由于會受限 于秋、冬季節(jié)變換導(dǎo)致日照斜射以及日照時(shí)間縮短的影響，因此將會相對
造成蓄電效果降低，而無法達(dá)到原本預(yù)期的功效，甚至是無法維持蓄電池 的飽電狀態(tài)，尤其是秋、冬季節(jié)日照時(shí)間縮短，夜晚會提早來臨，因此更 容易會影響到夜晚的照明續(xù)電力，而有待更進(jìn)一步地加強(qiáng)及改善。
由此可見，上述現(xiàn)有的太陽能/風(fēng)力切換照明控制電路在結(jié)構(gòu)與使用 上，顯然仍存在有不便與缺陷，而亟待加以進(jìn)一步改進(jìn)。為了解決上述存在 的問題，相關(guān)廠商莫不費(fèi)盡心思來謀求解決之道，但長久以來一直未見適 用的設(shè)計(jì)被發(fā)展完成，而一般產(chǎn)品又沒有適切結(jié)構(gòu)能夠解決上述問題，此顯
然是相關(guān)業(yè)者急欲解決的問題。因此如何能創(chuàng)設(shè)一種新型結(jié)構(gòu)的風(fēng)力暨太 陽能互補(bǔ)式照明控制電路，實(shí)屬當(dāng)前重要研發(fā)課題之一，亦成為當(dāng)前業(yè)界 極需改進(jìn)的目標(biāo)。
有鑒于上述現(xiàn)有的太陽能/風(fēng)力切換照明控制電路存在的缺陷，本發(fā)明 人基于從事此類產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造多年豐富的實(shí)務(wù)經(jīng)驗(yàn)及專業(yè)知識，并配合學(xué) 理的運(yùn)用，積極加以研究創(chuàng)新，以期創(chuàng)設(shè)一種新型結(jié)構(gòu)的風(fēng)力暨太陽能互補(bǔ) 式照明控制電路，能改進(jìn)一般現(xiàn)有的太陽能/風(fēng)力切換照明控制電路，使其 更具有實(shí)用性。經(jīng)過不斷的研究、設(shè)計(jì)，并經(jīng)過反復(fù)試作樣品及改進(jìn)后，終 于創(chuàng)設(shè)出確具實(shí)用價(jià)值的本發(fā)明。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，克服現(xiàn)有的太陽能/風(fēng)力切換照明控制電路所存在 的缺陷，而提供一種以風(fēng)力發(fā)電的充電模式為主，不會受限于季節(jié)日照的 影響，進(jìn)而能有效地提升整體充電效率的風(fēng)力暨太陽能互補(bǔ)式照明控制電 路，非常適于實(shí)用。
本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。依據(jù) 本發(fā)明提出的一種風(fēng)力暨太陽能互補(bǔ)式照明控制電路，用以控制一照明負(fù) 載單元作動，該控制電路包含一風(fēng)力轉(zhuǎn)換單元、 一太陽能轉(zhuǎn)換單元、 一蓄電
單元、 一控制單元，以及一照明驅(qū)動單元；該太陽能轉(zhuǎn)換單元，能輸出經(jīng) 由風(fēng)力轉(zhuǎn)換成的電能，并形成一基準(zhǔn)電流信號輸出；該蓄電單元，能蓄載 該風(fēng)力轉(zhuǎn)換單元與該太陽能轉(zhuǎn)換單元所輸出的電能以備用，并形成一參考 電流信號輸出；該控制單元，具有一中央處理器，該中央處理器的一基準(zhǔn)端 是電連接該風(fēng)力轉(zhuǎn)換單元而能接受該基準(zhǔn)電流信號，該中央處理器的一參 考端是電連接該蓄電單元而能接受該參考電流信號，當(dāng)該參考電流信號小 于該基準(zhǔn)電流信號時(shí)，該中央處理器能控制該風(fēng)力轉(zhuǎn)換單元的電能持續(xù)充 入該蓄電單元中，當(dāng)該參考電流信號大于該基準(zhǔn)電流信號時(shí)，則該中央處 理器控制該太陽能轉(zhuǎn)換單元的電能持續(xù)充入該蓄電單元中；該照明驅(qū)動單 元，用以將該蓄電單元的電能傳遞至該照明負(fù)載單元供使用。
本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。 前述的風(fēng)力暨太陽能互補(bǔ)式照明控制電路，其中該控制電路還包含有 一能將所輸出電能充入該蓄電單元中的備用電源，當(dāng)該控制單元的中央處 理器所獲得該參考電流信號低于一預(yù)設(shè)值時(shí)，則控制該備用電源的電能充 入該蓄電單元中。
前述的風(fēng)力暨太陽能互補(bǔ)式照明控制電路，其中所述的控制單元還具 有一受該中央處理器控制呈導(dǎo)通/斷開狀態(tài)的第一晶體管(晶體管即電晶 體，以下均稱為晶體管)，以及一受該第一晶體管控制而通電激磁的第一繼電器，當(dāng)該中央處理器所獲得該參考電流信號小于該基準(zhǔn)電流信號時(shí)，則會 觸發(fā)該第一晶體管呈導(dǎo)通狀態(tài)，且該第一晶體管控制該第一繼電器呈第一 半導(dǎo)通狀態(tài)，該風(fēng)力轉(zhuǎn)換單元的電能便持續(xù)充入該蓄電單元中，當(dāng)該參考 電流信號大于該基準(zhǔn)電流信號時(shí)，該中央處理器則觸發(fā)該第一晶體管呈導(dǎo) 通狀態(tài)，且該第 一 晶體管控制該第 一繼電器呈第二半導(dǎo)通狀態(tài)，該太陽能轉(zhuǎn) 換單元的電能持續(xù)充入該蓄電單元中。
前述的風(fēng)力暨太陽能互補(bǔ)式照明控制電路，其中所述控制單元還具有 一受該中央處理器控制呈導(dǎo)通/斷開狀態(tài)的第二晶體管，以及一受該第二晶 體管控制而通電激^t的第二繼電器，當(dāng)該參考電流信號低于該預(yù)設(shè)值時(shí)，該 中央處理器控制該第一晶體管呈斷開狀態(tài)，使該第一繼電器呈為全斷開狀 態(tài)，同時(shí)觸發(fā)該第二晶體管呈導(dǎo)通狀態(tài)，且該第二晶體管控制該第二繼電器 呈導(dǎo)通狀態(tài)，該備用電源的電能則充入該蓄電單元中。
前述的風(fēng)力暨太陽能互補(bǔ)式照明控制電路，其中所述控制單元還具有 一電連接該中央處理器的解碼器、 一電連接該第一晶體管的第一電容、一 并聯(lián)設(shè)置于該第一電容與該第一繼電器之間的第一二極管、 一 并聯(lián)該第二 繼電器的第二二極管，以及一并聯(lián)該第二二極管的第二電容。
前述的風(fēng)力暨太陽能互補(bǔ)式照明控制電路，其中所述的照明驅(qū)動單元 具有一電連接該控制單元的中央處理器且受其控制呈導(dǎo)通/斷開狀態(tài)的第 三晶體管、 一電連接該第三晶體管與該照明負(fù)載單元間的第三繼電器、一 并聯(lián)該第三繼電器的第三二極管，以及一并聯(lián)該二極管的第三電容，當(dāng)該 中央處理器觸發(fā)該第三晶體管呈導(dǎo)通狀態(tài)時(shí)，能控制該第三繼電器呈導(dǎo)通 狀態(tài)，該蓄電單元的電能得以傳遞至該照明負(fù)載單元，當(dāng)該中央處理器控制 該第三晶體管呈斷開狀態(tài)時(shí)，該第三繼電器則呈斷開狀態(tài)，該蓄電單元的
電能就無法傳遞至該照a力負(fù)載單元。
本發(fā)明與現(xiàn)有^l支術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點(diǎn)和有益效果。由以上可知，為達(dá) 到上述目的，本發(fā)明的風(fēng)力暨太陽能互補(bǔ)式照明控制電路，用以控制一照明 負(fù)載單元作動，并包含一能輸出經(jīng)由風(fēng)能轉(zhuǎn)換成電能并形成一基準(zhǔn)電流信 號輸出的風(fēng)力轉(zhuǎn)換單元、 一能輸出經(jīng)由太陽能轉(zhuǎn)換成電能的太陽能轉(zhuǎn)換單 元、 一蓄電單元、 一控制單元，以及一照明驅(qū)動單元。該蓄電單元能蓄載 該風(fēng)力轉(zhuǎn)換單元與該太陽能轉(zhuǎn)換單元所輸出的電能以備用，并形成一參考 電流信號輸出。該控制單元具有一中央處理器，該中央處理器的一基準(zhǔn)端是 電連接該風(fēng)力轉(zhuǎn)換單元而能接受該基準(zhǔn)電流信號，該中央處理器的一參考 端是電連接該蓄電單元而能接受該參考電流信號，當(dāng)該基準(zhǔn)電流信號大于 該參考電流信號時(shí)，控制該風(fēng)力轉(zhuǎn)換單元的電能持續(xù)充入該蓄電單元中，當(dāng) 該基準(zhǔn)電流信號小于該參考電流信號時(shí)，則控制該太陽能轉(zhuǎn)換單元的電能 持續(xù)充入該蓄電單元中。該照明驅(qū)動單元是電連接于該蓄電單元與該照明
負(fù)載單元間，并能接收該蓄電單元所儲備的電能，以驅(qū)使該照明負(fù)載單元作 動。
借由上述技術(shù)方案，本發(fā)明風(fēng)力暨太陽能互補(bǔ)式照明控制電路至少具
有下列優(yōu)點(diǎn)及有益效果本發(fā)明利用該中央處理器的控制，以不會受限于 季節(jié)日照影響的風(fēng)力發(fā)電方式做為主要供電來源，搭配自動切換太陽能供 電的模式，而能更有效率地?cái)X取日夜全天中經(jīng)風(fēng)力與太陽能所轉(zhuǎn)換而得的 電能，因此可以大幅地提升其整體充電效率，而能夠維持在極佳的飽電狀 態(tài)，以達(dá)到照明續(xù)航力佳等功效。
綜上所述，本發(fā)明是有關(guān)于一種風(fēng)力暨太陽能互補(bǔ)式照明控制電路，用 以控制一照明負(fù)載單元作動，并包含一輸出 一基準(zhǔn)電流信號的風(fēng)力轉(zhuǎn)換單 元、 一太陽能轉(zhuǎn)換單元、 一蓄電單元、 一控制單元，以及一用以將該蓄電 單元的電能傳遞至照明負(fù)載單元供使用的照明驅(qū)動單元。該蓄電單元能蓄 載風(fēng)力轉(zhuǎn)換單元與太陽能轉(zhuǎn)換單元輸出的電能，并形成一參考電流信號輸 出。該控制單元能比較參考電流信號該風(fēng)力轉(zhuǎn)換單元所輸出的基準(zhǔn)電流信 號，當(dāng)前者小于后者時(shí)，控制風(fēng)力轉(zhuǎn)換單元對蓄電單元充電，當(dāng)前者大于后 者時(shí)，則控制太陽能轉(zhuǎn)換單元對蓄電單元充電。本發(fā)明借以風(fēng)力發(fā)電的充電 模式為主，而不會受限于季節(jié)日照的影響，進(jìn)而能有效地提升整體充電效 率。本發(fā)明具有上述諸多優(yōu)點(diǎn)及實(shí)用價(jià)值，其不論在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)或功能上皆 有較大的改進(jìn)，在技術(shù)上有顯著的進(jìn)步，并產(chǎn)生了好用及實(shí)用的效果，且較 現(xiàn)有的太陽能/風(fēng)力切換照明控制電路具有增進(jìn)的突出功效，從而更加適于 實(shí)用，誠為一新穎、進(jìn)步、實(shí)用的新設(shè)計(jì)。
上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的 技術(shù)手段，而可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施，并且為了讓本發(fā)明的上述和 其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實(shí)施例，并配合附 圖，詳細(xì)說明如下。


圖1-1是一說明本發(fā)明風(fēng)力暨太陽能互補(bǔ)式照明控制電路一較佳實(shí)施 例的局部電路圖。
圖1-2是該較佳實(shí)施例的另一局部電路圖。 圖2是該較佳實(shí)施例的一動作流程示意圖。
圖3是該較佳實(shí)施例的一說明該第一晶體管控制該第一繼電器呈第一 半導(dǎo)通的狀態(tài)的局部電路圖。
圖4是該較佳實(shí)施例的一說明該第一晶體管控制該第一繼電器呈第二 半導(dǎo)通的狀態(tài)的局部電路圖。
具體實(shí)施例方式
為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功 效，以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例，對依據(jù)本發(fā)明提出的風(fēng)力暨太陽能互補(bǔ)式 照明控制電路其具體實(shí)施方式
、結(jié)構(gòu)、特征及其功效，詳細(xì)說明如后。
有關(guān)本發(fā)明的前述及其他技術(shù)內(nèi)容、特點(diǎn)及功效，在以下配合參考圖 式的較佳實(shí)施例的詳細(xì)說明中將可清楚的呈現(xiàn)。為了方便說明，在以下的實(shí) 施例中，相同的元件以相同的編號表示。
請參閱圖1-1與圖1-2所示，圖1-1是本發(fā)明風(fēng)力暨太陽能互補(bǔ)式照 明控制電路一較佳實(shí)施例的局部電路圖，圖1-2是該較佳實(shí)施例的另一局 部電路圖。本發(fā)明風(fēng)力暨太陽能互補(bǔ)式照明控制電路的較佳實(shí)施例，是用 以控制一照明負(fù)載單元1作動，在本實(shí)施例中，該照明負(fù)載單元l是二盞
路燈n。
本發(fā)明的該風(fēng)力暨太陽能互補(bǔ)式照明控制電路，其包含一能輸出經(jīng)由
風(fēng)力轉(zhuǎn)換成電能的風(fēng)力轉(zhuǎn)換單元2、一能輸出經(jīng)由太陽能轉(zhuǎn)換成電能的太陽 能轉(zhuǎn)換單元3、 一能輸出市網(wǎng)電能的備用電源4、 一能蓄載該風(fēng)力轉(zhuǎn)換單元 2、太陽能轉(zhuǎn)換單元3與備用電源4所輸出的電能以備用的蓄電單元5、 一 用以控制該風(fēng)力轉(zhuǎn)換單元2、太陽能轉(zhuǎn)換單元3與備用電源4對該蓄電單元 5進(jìn)行充電的控制單元6 (請同時(shí)參閱圖1-1、圖1-2所示)，以及一用以將 該蓄電單元5的電能傳遞至該照明負(fù)載單元1供使用的照明驅(qū)動單元7。有 關(guān)于擷取風(fēng)能與太陽能并予以轉(zhuǎn)換成電能輸出的能源形式轉(zhuǎn)換機(jī)制及結(jié) 構(gòu)，以及市網(wǎng)供電配置，皆是其所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識的普通技術(shù)人 員所周知，且非屬所欲保護(hù)的范圍，故在此不再詳述。
該風(fēng)力轉(zhuǎn)換單元2，能輸出經(jīng)由風(fēng)力轉(zhuǎn)換成的電能，并形成一基準(zhǔn)電流 信號輸出予該控制單元6。
該蓄電單元5,能蓄載該風(fēng)力轉(zhuǎn)換單元2與該太陽能轉(zhuǎn)換單元3所輸出 的電能以備用，并形成一參考電流信號輸出予該控制單元6。
該控制單元6,其具有一電連接該照明驅(qū)動單元7的中央處理器60，該 中央處理器60具有一電連接該風(fēng)力轉(zhuǎn)換單元2而能接受該基準(zhǔn)電流信號的 基準(zhǔn)端600、 一電連接該蓄電單元5而能接受該參考電流信號的參考端 602，以及一l俞出端604。
該控制單元6，更具有一電連接該中央處理器60的解碼器61、 一電連 接該中央處理器60的輸出端604且受其控制導(dǎo)通/斷開狀態(tài)的第一晶體管 (晶體管即電晶體)62、 一受該第一晶體管62控制而通電激》茲的第一繼電器 63、 一電連接該第一晶體管62的第一電容64、 一并聯(lián)設(shè)置于該第一電容 64與該第一繼電器63之間的第一二極管65、 一電連接該中央處理器60的 輸出端604且受其控制導(dǎo)通/斷開狀態(tài)的第二晶體管66、 一受該第二晶體管
66控制而通電激J茲狀態(tài)的第二繼電器67、 一并聯(lián)該第二繼電器67的第二 二極管68,以及一并聯(lián)該第二二極管68的第二電容69。該第一、第二二 極管65、 68與該第一、第二電容64、 69的配置，同樣是為吸收第一、第二 晶體管62、 66與第一、第二繼電器63、 67在切換間所產(chǎn)生的反電動勢，防 止其受反電動勢影響而誤動作。
該照明驅(qū)動單元7,具有二分別電連接該中央處理器60且相對應(yīng)受控 制呈導(dǎo)通/斷開狀態(tài)的第三晶體管71、 二分別電連接該二第三晶體管71且 分別電連接該二路燈11的第三繼電器72、 二分別并聯(lián)該二第三繼電器72 的第三二極管73,以及二分別并聯(lián)該第三二極管73的第三電容74。該第 三二極管73與第三電容74是為吸收第三晶體管71與第三繼電器72在切 換間所產(chǎn)生的反電動勢，防止第三晶體管71與第三繼電器72受反電動勢 影響而誤動作。當(dāng)然，在該照明負(fù)載單元l是一盞路燈ll時(shí)，該第三晶體 管71、第三繼電器72、第三二極管73與第三電容74等元件的數(shù)量則相對 應(yīng)為一個。
在夜間時(shí)，該中央處理器60會觸發(fā)該第三晶體管71呈導(dǎo)通狀態(tài)，該第 三晶體管71進(jìn)而控制該第三繼電器72呈導(dǎo)通狀態(tài)，并使該中央處理器60 在以穩(wěn)壓、震蕩處理該蓄電單元5輸出的電能后，將其傳遞至該照明負(fù)載 單元1以供使用以發(fā)出照明光線；相反地，在日間時(shí)，該中央處理器60就 會控制第三晶體管71呈斷開狀態(tài)，第三晶體管71則進(jìn)而控制第三繼電器 72呈斷開狀態(tài)，此時(shí)，電能無法傳遞至該照明負(fù)載單元1，所以無法發(fā)出 照明光線。
請配合參閱圖2、圖3所示，圖2是本發(fā)明該較佳實(shí)施例的一動作流程 示意圖，圖3是該較佳實(shí)施例的該第一晶體管控制該第一繼電器呈第一半 導(dǎo)通狀態(tài)的局部電路圖。當(dāng)該中央處理器60所接收到該蓄電單元5的參考 電流信號值是小于該風(fēng)力轉(zhuǎn)換單元2的基準(zhǔn)電流信號值時(shí)，該中央處理器 60就會觸發(fā)該第一晶體管62呈導(dǎo)通狀態(tài)，而使該第一晶體管62控制該第 一繼電器63呈第一半導(dǎo)通狀態(tài)(請配合參閱圖3所示)，此時(shí)，該風(fēng)力轉(zhuǎn)換 單元2的電能便能持續(xù)充入該蓄電單元5中，而該太陽能轉(zhuǎn)換單元3的電 能則不充入該蓄電單元5中。也就是說，當(dāng)該蓄電單元5的電量小于該風(fēng)力 轉(zhuǎn)換單元2所產(chǎn)生的電能的基準(zhǔn)電流信號值時(shí)，該控制單元6的中央處理 器60就會觸發(fā)并使得該蓄電單元5改為接受該風(fēng)力轉(zhuǎn)換單元2的電能，因 此，在風(fēng)力充足的情況下，就可以風(fēng)力轉(zhuǎn)換單元2為該蓄電單元5的主要充 電來源，并由于風(fēng)力通常為瞬間陣風(fēng)的形態(tài)，因此其瞬間所產(chǎn)生的電流較 大，且通常其電流值均能大幅地高出太陽能發(fā)電所創(chuàng)造的電流值，而當(dāng)風(fēng)力 充足時(shí)，其對該蓄電單元5的快速充電效果，更較一般太陽能發(fā)電的方式 效率高出許多，并且，也不會如一般太陽能發(fā)電那樣因受限于季節(jié)變換時(shí)的日照斜射及日照時(shí)間縮短的影響，而能保持良好的蓄電效能及充足的蓄電量。
請配合參閱圖2、圖4所示，圖4是該較佳實(shí)施例的一說明該第一晶體 管控制該第一繼電器呈第二半導(dǎo)通的狀態(tài)的局部電路圖。相反地，當(dāng)該蓄電 單元5的參考電流信號值是大于該風(fēng)力轉(zhuǎn)換單元2的基準(zhǔn)電流信號值時(shí)，該 中央處理器60則觸發(fā)該第一晶體管62呈導(dǎo)通狀態(tài)，該第一晶體管62并控 制該第一繼電器63呈第二半導(dǎo)通狀態(tài)(請配合參閱圖4所示)，此時(shí)，該太 陽能轉(zhuǎn)換單元3的電能便持續(xù)充入該蓄電單元5中，而該風(fēng)力轉(zhuǎn)換單元2的 電能則不充入該蓄電單元5中。也就是說，當(dāng)風(fēng)力不足，且所能產(chǎn)生的發(fā) 電量對該蓄電單元5的整體發(fā)電量并無太大貢獻(xiàn)時(shí)，就可以轉(zhuǎn)為電流值較 穩(wěn)定而持續(xù)的太陽能供電方式，對該蓄電單元5做較緩慢但是持續(xù)而穩(wěn)定 的電力供給。
請配合參閱圖1-1與圖1-2所示，當(dāng)該蓄電單元5的參考電流信號低 于一預(yù)設(shè)值時(shí)，該中央處理器60會控制該第一晶體管62呈斷開狀態(tài)，并控 制該第二晶體管66呈導(dǎo)通狀態(tài)，此時(shí)，該第一繼電器63在該第一晶體管 62控制下是呈全斷開狀態(tài)(如圖1-1中所示)，所以無太陽能轉(zhuǎn)換單元3與 風(fēng)力轉(zhuǎn)換單元2的電能充入該蓄電單元5中，而該第二繼電器67在該第二 晶體管66控制下則呈導(dǎo)通狀態(tài)，該備用電源4的電能則充入該蓄電單元5 中。也就是說，日/夜間環(huán)境是處于無風(fēng)、無陽光的天候狀態(tài)，且該蓄電單 元5的電力極度短缺時(shí)，得輔由該備用電源4(市網(wǎng)電能)供應(yīng)以對該蓄電單 元5進(jìn)行充電。
因此，通過該控制單元6的電路設(shè)計(jì)，不但能即時(shí)掌握全天環(huán)境中的 天候變化，有效運(yùn)用大自然能源，并且是采用以風(fēng)力發(fā)電為主的模式，視風(fēng) 力的大小及配合蓄電單元5所剩余的電量，而配合自動選擇釆用效率較高 的風(fēng)力轉(zhuǎn)換單元2充電，或是采用較穩(wěn)定而持續(xù)的太陽能能源3充電，甚至 是在風(fēng)力及太陽能均有所不足的情況下，也可以轉(zhuǎn)接為備用電源4供應(yīng)以 對該蓄電單元5進(jìn)行充電。本發(fā)明借由利用以風(fēng)力為主的蓄電方式，能克 服一般以太陽能發(fā)電方式會遭遇到的秋、冬季節(jié)日照不足而蓄電效能低落 的影響，而可以大幅提高蓄電效率、減少蓄電所需的時(shí)間，且更能夠確保 具有穩(wěn)定的蓄電電量，同時(shí)，并配合太陽能轉(zhuǎn)換單元3的自動切換蓄電及 輔由該備用電源4以即時(shí)供應(yīng)而進(jìn)行充電，所以在太陽能、風(fēng)力與市網(wǎng)電 能三者的能源互補(bǔ)供應(yīng)下，該蓄電單元5的充電效率高，而能有效維持在 電力充沛的極佳飽電狀態(tài)，可以發(fā)揮高度放電穩(wěn)定性。在進(jìn)入夜間后，該控 制單元6的中央處理器60會間接控制該照明驅(qū)動單元7的該二繼電器72 呈導(dǎo)通狀態(tài)，該蓄電單元5所儲備的電能便能持續(xù)穩(wěn)定地傳遞至該照明負(fù) 載單元1,確保該照明負(fù)載單元1能發(fā)揮極佳的照明續(xù)航力。
歸納上述，本發(fā)明的風(fēng)力暨太陽能互補(bǔ)式照明控制電路，是利用該控
制單元6的中央處理器60控制，以發(fā)電效率較高的風(fēng)力發(fā)電模式為主，搭 配自動切換太陽能供電的模式，而能更有效率地?cái)X取日夜全天中經(jīng)太陽能 與風(fēng)力所轉(zhuǎn)換而得的電能，以對該蓄電單元5進(jìn)行互補(bǔ)充電，而在風(fēng)力充 足時(shí)更能妥善地運(yùn)用風(fēng)能源，而達(dá)到較高的充電效率，相較于現(xiàn)有的效率 較低而以太陽能發(fā)電為主的充電模式，本發(fā)明的風(fēng)力暨太陽能互補(bǔ)式照明 控制電路在充電效率上，由于不受秋冬季節(jié)時(shí)日照量不足的影響，而確實(shí) 能夠大幅地提升其整體充電效率，并能夠提供該蓄電單元5在短時(shí)間內(nèi)充 飽電力，而能維持在極佳飽電狀態(tài)，可以達(dá)到放電穩(wěn)定性佳且照明續(xù)航力 佳等功效，確實(shí)能達(dá)到本發(fā)明的目的及功效。
以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式 上的限制，雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā) 明，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利 用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實(shí)施例，但 凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例 所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍 內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種風(fēng)力暨太陽能互補(bǔ)式照明控制電路，用以控制一照明負(fù)載單元作動，其特征在于該控制電路包含一風(fēng)力轉(zhuǎn)換單元、一太陽能轉(zhuǎn)換單元、一蓄電單元、一控制單元，以及一照明驅(qū)動單元；該太陽能轉(zhuǎn)換單元，能輸出經(jīng)由風(fēng)力轉(zhuǎn)換成的電能，并形成一基準(zhǔn)電流信號輸出；該蓄電單元，能蓄載該風(fēng)力轉(zhuǎn)換單元與該太陽能轉(zhuǎn)換單元所輸出的電能以備用，并形成一參考電流信號輸出；該控制單元，具有一中央處理器，該中央處理器的一基準(zhǔn)端是電連接該風(fēng)力轉(zhuǎn)換單元而能接受該基準(zhǔn)電流信號，該中央處理器的一參考端是電連接該蓄電單元而能接受該參考電流信號，當(dāng)該參考電流信號小于該基準(zhǔn)電流信號時(shí)，該中央處理器能控制該風(fēng)力轉(zhuǎn)換單元的電能持續(xù)充入該蓄電單元中，當(dāng)該參考電流信號大于該基準(zhǔn)電流信號時(shí)，則該中央處理器控制該太陽能轉(zhuǎn)換單元的電能持續(xù)充入該蓄電單元中；該照明驅(qū)動單元，用以將該蓄電單元的電能傳遞至該照明負(fù)載單元供使用。
2、 如權(quán)利要求1所述的風(fēng)力暨太陽能互補(bǔ)式照明控制電路，其特征在 于該控制電路還包含一能將所輸出電能充入該蓄電單元中的備用電源，當(dāng) 該控制單元的中央處理器所獲得該參考電流信號低于一預(yù)設(shè)值時(shí)，則控制 該備用電源的電能充入該蓄電單元中。
3、 如權(quán)利要求2所述的風(fēng)力暨太陽能互補(bǔ)式照明控制電路，其特征在 于其中所述的控制單元還具有一受該中央處理器控制呈導(dǎo)通/斷開狀態(tài)的 第一晶體管，以及一受該第一晶體管控制而通電激磁的第一繼電器，當(dāng)該 中央處理器所獲得該參考電流信號小于該基準(zhǔn)電流信號時(shí)，則會觸發(fā)該第 一晶體管呈導(dǎo)通狀態(tài)，且該第一晶體管控制該第一繼電器呈第一半導(dǎo)通狀 態(tài)，該風(fēng)力轉(zhuǎn)換單元的電能便持續(xù)充入該蓄電單元中，當(dāng)該參考電流信號大 于該基準(zhǔn)電流信號時(shí)，該中央處理器則觸發(fā)該第一晶體管呈導(dǎo)通狀態(tài)，且該 第一晶體管控制該第一繼電器呈第二半導(dǎo)通狀態(tài)，該太陽能轉(zhuǎn)換單元的電 能持續(xù)充入該蓄電單元中。
4、 如權(quán)利要求3所述的風(fēng)力暨太陽能互補(bǔ)式照明控制電路，其特征在 于其中所述的控制單元還具有一受該中央處理器控制呈導(dǎo)通/斷開狀態(tài)的 第二晶體管，以及一受該第二晶體管控制而通電激磁的第二繼電器，當(dāng)該 參考電流信號低于該預(yù)設(shè)值時(shí)，該中央處理器控制該第一晶體管呈斷開狀 態(tài)，使該第一繼電器呈全斷開狀態(tài)，同時(shí)觸發(fā)該第二晶體管呈導(dǎo)通狀態(tài)，且 該第二晶體管控制該第二繼電器呈導(dǎo)通狀態(tài)，該備用電源的電能則充入該蓄電單元中。
5、 如權(quán)利要求4所述的風(fēng)力暨太陽能互補(bǔ)式照明控制電路，其特征在于其中所述的控制單元還具有一電連接該中央處理器的解碼器、 一電連接 該第一晶體管的第一電容、 一并聯(lián)設(shè)置于該第一電容與該第一繼電器之間 的第一二極管、 一并聯(lián)該第二繼電器的第二二極管，以及一并聯(lián)該第二二 極管的第二電容。
6、 如權(quán)利要求5所述的風(fēng)力暨太陽能互補(bǔ)式照明控制電路，其特征在 于其中所述的照明驅(qū)動單元具有一電連接該控制單元的中央處理器且受其 控制呈導(dǎo)通/斷開狀態(tài)的第三晶體管、 一電連接該第三晶體管與該照明負(fù)載 單元間的第三繼電器、 一并聯(lián)該第三繼電器的第三二極管，以及一并聯(lián)該 二極管的第三電容，當(dāng)該中央處理器觸發(fā)該第三晶體管呈導(dǎo)通狀態(tài)時(shí)，能控 制該第三繼電器呈導(dǎo)通狀態(tài)，該蓄電單元的電能得以傳遞至該照明負(fù)載單 元，當(dāng)該中央處理器控制該第三晶體管呈斷開狀態(tài)時(shí)，該第三繼電器則呈斷 開狀態(tài)，該蓄電單元的電能就無法傳遞至該照明負(fù)載單元。
全文摘要
本發(fā)明是有關(guān)于一種風(fēng)力暨太陽能互補(bǔ)式照明控制電路，用以控制一照明負(fù)載單元作動，并包含一輸出一基準(zhǔn)電流信號的風(fēng)力轉(zhuǎn)換單元、一太陽能轉(zhuǎn)換單元、一蓄電單元、一控制單元，以及一用以將該蓄電單元的電能傳遞至照明負(fù)載單元供使用的照明驅(qū)動單元。該蓄電單元能蓄載風(fēng)力轉(zhuǎn)換單元與太陽能轉(zhuǎn)換單元輸出的電能，并形成一參考電流信號輸出。該控制單元能比較參考電流信號該風(fēng)力轉(zhuǎn)換單元所輸出的基準(zhǔn)電流信號，當(dāng)前者小于后者時(shí)，控制風(fēng)力轉(zhuǎn)換單元對蓄電單元充電，當(dāng)前者大于后者時(shí)，則控制太陽能轉(zhuǎn)換單元對蓄電單元充電。本發(fā)明借以風(fēng)力發(fā)電的充電模式為主，而不會受限于季節(jié)日照的影響，能夠有效地提升整體充電效率。
文檔編號F21S9/03GK101358704SQ20071013802
公開日2009年2月4日 申請日期2007年8月2日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月2日
發(fā)明者江惠國 申請人:廈門金威集團(tuán)有限公司