專(zhuān)利名稱(chēng)：防誤操作的保護(hù)電路及應(yīng)用該保護(hù)電路的太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及保護(hù)電路，更具體地說(shuō)，涉及一種用于太陽(yáng)能控制器的防誤操作的保 護(hù)電路及應(yīng)用該保護(hù)電路的太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
太陽(yáng)能分布于世界各地，是最清潔的能源之一，為此太陽(yáng)能發(fā)電一直都是能源研 究的一個(gè)熱點(diǎn)。最近幾年以美國(guó)等國(guó)家為首倡導(dǎo)的低碳、綠色環(huán)保運(yùn)動(dòng)，太陽(yáng)能發(fā)電比以往 發(fā)展更為迅速了。太陽(yáng)能發(fā)電由四部分組成太陽(yáng)能電池板、蓄電池和充放電控制器及負(fù)載。而充放 電控制器的功能有(1)將太陽(yáng)能電池板的電量按照蓄電池的充電方式充到蓄電池中；(2) 管理蓄電池的電量；(3)保護(hù)太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)。市面上的太陽(yáng)能充放電控制器具有如有如下的特點(diǎn)種類(lèi)多樣，中小功率的應(yīng)用 居多，尤其應(yīng)用在路燈系統(tǒng)上面。對(duì)于大功率的系統(tǒng)，在兼顧大功率器件的設(shè)計(jì)和提高充放 電效率的同時(shí)，往往很難全面兼顧各種的保護(hù)功能。目前市面上的太陽(yáng)能控制器，對(duì)工程施工人員的安裝均做了一些安全操作的規(guī) 定，例如先要裝蓄電池再裝太陽(yáng)能電池板，支持單獨(dú)反接但不支持各種反接正接混合，安裝 過(guò)程中出現(xiàn)不小心的短路卻沒(méi)有正常保護(hù)等。總之難以做到傻瓜式的安裝，需要靠工程施 工人員的經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)紀(jì)律來(lái)保證系統(tǒng)安裝的安全。很明顯的，沒(méi)做到傻瓜式安裝需要對(duì)工 程施工人員進(jìn)行專(zhuān)業(yè)培訓(xùn)，不利于工程施工。特別是一部分工人文化水平不高，一旦誤操 作，則會(huì)損壞控制器或者其他組件。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題在于，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的用于太陽(yáng)能控制器的安裝時(shí)易出 現(xiàn)誤操作從而損壞太陽(yáng)能控制器的控制電路或蓄電池的缺陷，提供一種防太陽(yáng)能控制器的 施工人員誤操作，可做到傻瓜式安裝太陽(yáng)能控制器的防誤操作的保護(hù)電路。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是構(gòu)造一種防誤操作的保護(hù)電路，連 接在蓄電池、負(fù)載電路以及太陽(yáng)能電池板之間，其中包括M0S管保護(hù)電路用于當(dāng)所述蓄 電池反接時(shí)，斷開(kāi)所述負(fù)載電路；第一短路檢測(cè)電路用于檢測(cè)所述負(fù)載電路接通時(shí)第一 MOS管的導(dǎo)通阻抗的第一采樣電流；以及第一信號(hào)模塊用于根據(jù)所述第一采樣電流控制 第一開(kāi)關(guān)電路導(dǎo)通或斷開(kāi)所述負(fù)載電路。在本發(fā)明所述的防誤操作的保護(hù)電路中，所述第一短路檢測(cè)電路包括第一比較 器用于根據(jù)第一參考電壓產(chǎn)生電路產(chǎn)生的第一參考電壓和所述第一采樣電流控制第一開(kāi) 關(guān)電路導(dǎo)通或斷開(kāi)所述負(fù)載電路。在本發(fā)明所述的防誤操作的保護(hù)電路中，所述第一開(kāi)關(guān)電路包括第一控制電路 用于控制第二 MOS管使所述負(fù)載電路導(dǎo)通或斷開(kāi)。在本發(fā)明所述的防誤操作的保護(hù)電路中，所述防誤操作的保護(hù)電路還包括自恢復(fù)檢測(cè)電路用于當(dāng)所述第一開(kāi)關(guān)電路由于短路斷開(kāi)所述負(fù)載電路時(shí)，檢測(cè)所述負(fù)載電路 是否斷路；所述第一信號(hào)模塊根據(jù)所述自恢復(fù)檢測(cè)電路的檢測(cè)結(jié)果控制第一開(kāi)關(guān)電路導(dǎo)通 或斷開(kāi)所述負(fù)載電路。在本發(fā)明所述的防誤操作的保護(hù)電路中，所述防誤操作的保護(hù)電路還包括第二 短路檢測(cè)電路用于檢測(cè)所述充電電路接通時(shí)第三MOS管的導(dǎo)通阻抗的第二采樣電流；以 及第二信號(hào)模塊用于根據(jù)所述第二采樣電流控制第二開(kāi)關(guān)電路導(dǎo)通或斷開(kāi)所述充電電路。在本發(fā)明所述的防誤操作的保護(hù)電路中，所述第二短路檢測(cè)電路包括第二比較 器用于根據(jù)第二參考電壓產(chǎn)生電路產(chǎn)生的第二參考電壓和所述第二采樣電流控制所述第 二開(kāi)關(guān)電路導(dǎo)通或斷開(kāi)所述充電電路。在本發(fā)明所述的防誤操作的保護(hù)電路中，所述第二開(kāi)關(guān)電路還包括第二控制電 路用于控制所述第三MOS管和第四MOS管使所述充電電路導(dǎo)通或斷開(kāi)。在本發(fā)明所述的防誤操作的保護(hù)電路中，所述防誤操作的保護(hù)電路還包括第一 電壓檢測(cè)電路用于檢測(cè)所述太陽(yáng)能電池板電壓；第二電壓檢測(cè)電路用于檢測(cè)所述蓄電 池電壓；以及輔助電源產(chǎn)生電路用于蓄電池正接時(shí)輸出驅(qū)動(dòng)電源和標(biāo)準(zhǔn)電源；所述第二 信號(hào)模塊根據(jù)所述第一電壓檢測(cè)電路和所述第二電壓檢測(cè)電路的檢測(cè)電壓控制所述第二 開(kāi)關(guān)電路導(dǎo)通或斷開(kāi)所述充電電路，所述輔助電源產(chǎn)生電路通過(guò)第三二極管與所述蓄電池 連接。本發(fā)明還構(gòu)造一種防誤操作的保護(hù)電路，連接在蓄電池、負(fù)載電路以及太陽(yáng)能電 池板之間，其中包括:M0S管保護(hù)電路用于當(dāng)所述蓄電池反接時(shí)，斷開(kāi)所述負(fù)載電路；第一 短路檢測(cè)電路用于檢測(cè)所述負(fù)載電路接通時(shí)第一 MOS管的導(dǎo)通阻抗的第一采樣電流；自 恢復(fù)檢測(cè)電路用于當(dāng)所述第一開(kāi)關(guān)電路由于短路關(guān)閉所述負(fù)載電路時(shí)，檢測(cè)所述負(fù)載電 路是否斷路；第二短路檢測(cè)電路用于檢測(cè)所述充電電路接通時(shí)第三MOS管的導(dǎo)通阻抗的 第二采樣電流；第一電壓檢測(cè)電路用于檢測(cè)所述太陽(yáng)能電池板電壓；第二電壓檢測(cè)電路 用于檢測(cè)所述蓄電池電壓；輔助電源產(chǎn)生電路用于蓄電池正接時(shí)輸出驅(qū)動(dòng)電源和標(biāo)準(zhǔn)電 源；第一信號(hào)模塊用于根據(jù)所述第一短路檢測(cè)電路的第一采樣電流和所述自恢復(fù)檢測(cè)電 路的檢測(cè)結(jié)果控制第一開(kāi)關(guān)電路導(dǎo)通或斷開(kāi)所述負(fù)載電路；以及第二信號(hào)模塊用于根據(jù) 所述第二短路檢測(cè)電路的第二采樣電流、所述第一電壓檢測(cè)電路和所述第二電壓檢測(cè)電路 的檢測(cè)電壓控制第二開(kāi)關(guān)電路導(dǎo)通或斷開(kāi)所述充電電路。本發(fā)明還構(gòu)造一種采用權(quán)1至權(quán)9任一所述的防誤操作的保護(hù)電路的太陽(yáng)能發(fā)電 系統(tǒng)。實(shí)施本發(fā)明的防誤操作的保護(hù)電路，具有以下有益效果通過(guò)雙MOS管組成的MOS 管保護(hù)電路和第一開(kāi)關(guān)電路以及第一短路檢測(cè)電路使得本發(fā)明的防誤操作的保護(hù)電路成 本低，第一短路檢測(cè)電路檢測(cè)MOS管保護(hù)電路的導(dǎo)通阻抗，不會(huì)增加負(fù)載回路的阻抗。第一短路檢測(cè)電路采用比較器的結(jié)構(gòu)使得做到快速響應(yīng)的同時(shí)，也簡(jiǎn)化了負(fù)載功 率回路的結(jié)構(gòu)。MOS管開(kāi)關(guān)電路的設(shè)置使得通過(guò)第二MOS管導(dǎo)通斷開(kāi)負(fù)載電路，對(duì)單片機(jī)的 信號(hào)做出快速響應(yīng)。自恢復(fù)檢測(cè)電路使得負(fù)載電路短路后可以自動(dòng)恢復(fù)，減小了短路故障 的次數(shù)，更加接近實(shí)際的應(yīng)用要求。第二短路檢測(cè)電路和第二開(kāi)關(guān)電路的設(shè)置成本低的實(shí) 現(xiàn)了太陽(yáng)能電池板和蓄電池之間的短路保護(hù)。第二短路檢測(cè)電路采用比較器的結(jié)構(gòu)使得做
5到快速響應(yīng)的同時(shí)，也簡(jiǎn)化了負(fù)載功率回路的結(jié)構(gòu)。雙MOS管的結(jié)果相應(yīng)速度快，不受續(xù)流 二極管的導(dǎo)通影響。電壓檢測(cè)電路和輔助電源產(chǎn)生電路更好的根據(jù)太陽(yáng)能電池板和蓄電池 的電壓控制沖放電以及保證驅(qū)動(dòng)電源和標(biāo)準(zhǔn)電源不會(huì)誤工作。本發(fā)明還構(gòu)造一種防誤操作的保護(hù)電路，采用此保護(hù)電路可以實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能控制器 在各種誤操作安裝時(shí)不會(huì)出現(xiàn)誤工作而損壞其中的任何部件和電路。本發(fā)明還構(gòu)造一種采用上述防誤操作的保護(hù)電路的太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)，采用本太陽(yáng) 能發(fā)電系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)安裝工人的傻瓜式安裝。


下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，附圖中圖1是本發(fā)明的一種防誤操作的保護(hù)電路的電路結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明的目的、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) 本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)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發(fā)明，并 不用于限定本發(fā)明。如圖1所示，在本發(fā)明一種防誤操作的保護(hù)電路的電路結(jié)構(gòu)圖中，所述防誤操作 的保護(hù)電路連接在蓄電池、負(fù)載電路以及太陽(yáng)能電池板之間，所述防誤操作的保護(hù)電路包 括MOS管保護(hù)電路1、第一短路檢測(cè)電路2、第一開(kāi)關(guān)電路3以及第一信號(hào)模塊，MOS管保護(hù) 電路1用于當(dāng)所述蓄電池反接時(shí)，斷開(kāi)所述負(fù)載電路，第一短路檢測(cè)電路2用于檢測(cè)所述 負(fù)載電路接通時(shí)第一MOS管Q6的導(dǎo)通阻抗的第一采樣電流，第一信號(hào)模塊用于根據(jù)所述第 一采樣電流控制第一開(kāi)關(guān)電路3導(dǎo)通或斷開(kāi)所述負(fù)載電路。下面舉例說(shuō)明所述防誤操作 的保護(hù)電路的工作原理，蓄電池和負(fù)載電路端的保護(hù)電路由雙MOS管結(jié)構(gòu)及其驅(qū)動(dòng)電路組 成。第二 MOS管Q4的源極連接到第一 MOS管Q6的源極，第二 MOS管Q4的漏極連接到負(fù)載 電路，第二 MOS管Q4的柵極連接到第一控制電路。第一 MOS管Q6的源極經(jīng)第二 MOS管Q4 連接到所述負(fù)載電路，第一 MOS管Q6的柵極連接到所述蓄電池的正極，第一 MOS管Q6的漏 極連接到所述蓄電池的負(fù)極。第一 MOS管Q6和第二 MOS管Q4組成了雙MOS管回路，當(dāng)?shù)?二 MOS管Q4關(guān)閉時(shí)，GND和Load_GND是相互獨(dú)立的。當(dāng)蓄電池接線(xiàn)正常時(shí)，在電阻R8、穩(wěn) 壓管Z5的作用下，第一 MOS管Q6是常開(kāi)的；如果蓄電池反接，則第一 MOS管Q6是截止的， 使得負(fù)載回路斷開(kāi)。第一短路檢測(cè)電路2通過(guò)檢測(cè)第一 MOS管Q6的導(dǎo)通阻抗判斷是否有 大電流以及大電流的時(shí)間通過(guò)負(fù)載電路來(lái)判斷負(fù)載電路否短路，如負(fù)載電路上出現(xiàn)大電流 并持續(xù)一段時(shí)間(如2ms，與負(fù)載上電瞬間的沖擊電流區(qū)分開(kāi)來(lái)，沖擊電流也可能會(huì)高于動(dòng) 作電流，但持續(xù)時(shí)間都很短，微秒級(jí))，則將檢測(cè)結(jié)果發(fā)給第一信號(hào)模塊，第一信號(hào)模塊根據(jù) 所述檢測(cè)結(jié)果關(guān)閉MOS管開(kāi)關(guān)電路3中的第二 MOS管Q4以斷開(kāi)負(fù)載電路，起到負(fù)載短路保 護(hù)作用。通過(guò)雙MOS管組成的MOS管保護(hù)電路1、第一開(kāi)關(guān)電路3以及第一短路檢測(cè)電路2 使得本發(fā)明的防誤操作的保護(hù)電路成本低，第一短路檢測(cè)電路2檢測(cè)MOS管保護(hù)電路的導(dǎo) 通阻抗，不會(huì)增加負(fù)載回路的阻抗。如圖1所示，在本發(fā)明一種防誤操作的保護(hù)電路的電路結(jié)構(gòu)圖中，第一短路檢測(cè) 電路2包括第一比較器U2D，第一比較器U2D用于根據(jù)第一參考電壓產(chǎn)生電路產(chǎn)生的第一參考電壓和所述第一采樣電流控制第一開(kāi)關(guān)電路3導(dǎo)通或斷開(kāi)所述負(fù)載電路。下面舉例說(shuō)明 第一短路檢測(cè)電路2的工作原理參考電壓產(chǎn)生電路連接到第一比較器U2D的第一輸入端， MOS管保護(hù)電路的第一 MOS管Q6的源極連接到第一比較器U2D的第二輸入端，第一比較器 U2D的輸出端連接到第一信號(hào)模塊。短路檢測(cè)點(diǎn)為第一 MOS管Q6的源極，檢測(cè)電阻為第一 MOS管Q6的導(dǎo)通阻抗，一般在3-10毫歐；第一比較器U2D的參考電壓由分壓電阻R28、R30 分壓產(chǎn)生。當(dāng)發(fā)生短路的時(shí)候，第一 MOS管Q6的源極會(huì)產(chǎn)生較大的電壓，當(dāng)電流升到一定 程度時(shí)，第一 MOS管Q6的源極的電壓也隨之高于參考電壓，使得第一比較器U2D的輸出端 INT2為低電平，第一信號(hào)模塊探測(cè)到INT2有下降沿后，立即通過(guò)Q4_SW來(lái)控制第一開(kāi)關(guān)電 路3斷開(kāi)負(fù)載電路。該部分的電路設(shè)計(jì)要點(diǎn)主要為參考電壓的選取(由分壓電阻R28電 阻R30分壓得到)，參考電壓與第一 MOS管Q6的導(dǎo)通阻抗及動(dòng)作電流有關(guān)，例如第一 MOS 管Q6的導(dǎo)通阻抗為6毫歐，動(dòng)作電流在90A，那么參考電壓為6*90mV = 0.54V。當(dāng)然，第 一 MOS管Q6的導(dǎo)通阻抗不是一個(gè)精確的數(shù)值，并且隨著溫度的改變而改變，所以在設(shè)計(jì)的 時(shí)候需要以最?lèi)毫拥那闆r來(lái)設(shè)計(jì)，例如，第一 MOS管Q6的最高工作溫度為100°C，在該溫度 下，第一 MOS管Q6的最高導(dǎo)通阻抗為6. 5毫歐，要求在所有情況下，短路的動(dòng)作電流均高于 60A，那么參考電壓則要選取6. 5*60mV = 0. 39V，當(dāng)?shù)谝?MOS管Q6溫度較低時(shí)，動(dòng)作電流也 會(huì)隨之升高，那么可以計(jì)算該參考電壓下的最大動(dòng)作電流，來(lái)檢驗(yàn)設(shè)計(jì)是否符合要求假設(shè) 第一 MOS管Q6工作的最低溫度為-30°C，最小的導(dǎo)通阻抗為4. 3毫歐，那么最大的動(dòng)作電 流=390mV/4. 3πιΩ = 90. 7Α，檢驗(yàn)符合設(shè)計(jì)要求。第一短路檢測(cè)電路2還包括第一比較器 保護(hù)電路，第一比較器保護(hù)電路包括穩(wěn)壓管Ζ8以及濾波電容C13，穩(wěn)壓管Ζ8的陽(yáng)極接地， 陰極連接到第一比較器U2D的第二輸入端；濾波電容C13連接在穩(wěn)壓管Ζ8的兩端。當(dāng)蓄電 池反接時(shí)，會(huì)有較大的負(fù)壓加載在保護(hù)電阻R29上，穩(wěn)壓管Ζ8將第一比較器U2D第二輸入 端的電壓穩(wěn)定在-0. 6V -0. 7V而不受損壞；當(dāng)發(fā)生上述情況時(shí)，會(huì)有較大的電壓加載在保 護(hù)電阻R29兩端，為了滿(mǎn)足功耗的需要而不燒毀，保護(hù)電阻R29應(yīng)該選取功率在0. 25W及以 上。第一比較器保護(hù)電路的設(shè)置保護(hù)了第一短路檢測(cè)電路2中的比較器不會(huì)由于大電流而 被燒毀。第一短路檢測(cè)電路2的結(jié)構(gòu)做到快速響應(yīng)的同時(shí)，也簡(jiǎn)化了負(fù)載功率回路的結(jié)構(gòu)。
如圖1所示，在本發(fā)明一種防誤操作的保護(hù)電路的電路結(jié)構(gòu)圖中，第一開(kāi)關(guān)電路3 包括第一控制電路，第一控制電路用于控制第二 MOS管Q4使所述負(fù)載電路導(dǎo)通或斷開(kāi)。下 面通過(guò)舉例說(shuō)明第一控制電路的工作原理第一控制電路包括三極管Τ4、三極管Τ5、二極 管D3以及三極管Τ8，三極管Τ4的發(fā)射極連接到第一信號(hào)模塊，三極管Τ4的基極連接到標(biāo) 準(zhǔn)電源，三極管Τ4的集電極連接到三極管Τ5的基極，三極管Τ5的發(fā)射極連接到驅(qū)動(dòng)電源 VSW，三極管Τ5的集電極連接到二極管D3的陽(yáng)極，二極管D3的陰極連接到第二 MOS管Q4 的柵極；三極管Τ8的發(fā)射極連接到第二 MOS管Q4的柵極，三極管Τ8的基極連接到二極管 D3的陽(yáng)極，三極管Τ8的集電極連接到第一 MOS管Q6的源極。第一開(kāi)關(guān)電路3的設(shè)置使得 第二 MOS管Q4通過(guò)第一控制電路對(duì)第一信號(hào)模塊的信號(hào)做出快速響應(yīng)。本第一控制電路 還可包括電阻R9、R10、R11、R12以及R60，三極管T4的發(fā)射極通過(guò)電阻R9連接到第一信號(hào) 模塊，二極管D3的陰極通過(guò)電阻Rll連接到第二 MOS管Q4的柵極，電阻RlO連接在三極管 T5的發(fā)射極和基極之間，三極管T8的發(fā)射極通過(guò)電阻R12連接到第二 MOS管Q4的柵極，電 阻R60連接在三極管T8的基極和集電極之間。需要導(dǎo)通負(fù)載回路時(shí)，Q4_SW由第一信號(hào)模 塊輸出低電平，則三極管T4導(dǎo)通，在電阻RlO的作用下三極管T5導(dǎo)通，驅(qū)動(dòng)電源VSW提供驅(qū)動(dòng)電壓(例如+10V)，該電壓經(jīng)過(guò)三極管T5、二極管D3、電阻Rll路徑加載到第二 MOS管 Q4的柵極上，使得柵極對(duì)源極有驅(qū)動(dòng)電壓(例如9. 3V)，從而使第二 MOS管Q4導(dǎo)通；需要 斷開(kāi)負(fù)載回路時(shí)，Q4_Sff由第一信號(hào)模塊輸出高電平，則三極管T4和三極管T5截止，驅(qū)動(dòng) 電源VSW、三極管T5、二極管D3、電阻Rll路徑是不導(dǎo)通的，在電阻R60、三極管T8、電阻R12 電路結(jié)構(gòu)的作用下，三極管T8導(dǎo)通，第二 MOS管Q4的柵源極間的結(jié)電容通過(guò)電阻R60、三 極管T8、電阻R12電路放電，使第二 MOS管Q4的柵源極間電壓由9. 3V變?yōu)镺V (VSW= IOV 的情況下)，實(shí)現(xiàn)第二 MOS管Q4斷開(kāi)。在該電路中，電阻Rll控制第二 MOS管Q4導(dǎo)通的速 度，而電阻R12控制第二 MOS管Q4關(guān)閉的速度，為了在短路保護(hù)及自恢復(fù)時(shí)第二 MOS管Q4 不因?yàn)殚_(kāi)關(guān)速度慢而受損壞，電阻Rll和電阻R12—般為幾百歐姆，甚至幾十歐姆，這樣可 以快速導(dǎo)通和快速關(guān)閉第二 MOS管Q4，一般第二 MOS管Q4驅(qū)動(dòng)信號(hào)的上升時(shí)間和下降時(shí)間 在10微秒以?xún)?nèi)。如圖1所示，在本發(fā)明一種防誤操作的保護(hù)電路的電路結(jié)構(gòu)圖中，所述防誤操作 的保護(hù)電路還包括自恢復(fù)檢測(cè)電路4，自恢復(fù)檢測(cè)電路4用于當(dāng)所述第一開(kāi)關(guān)電路3由于短 路斷開(kāi)所述負(fù)載電路時(shí)，檢測(cè)所述負(fù)載電路是否斷路；第一信號(hào)模塊根據(jù)自恢復(fù)檢測(cè)電路 4的檢測(cè)結(jié)果控制第一開(kāi)關(guān)電路3導(dǎo)通或斷開(kāi)所述負(fù)載電路。下面通過(guò)舉例說(shuō)明自恢復(fù)檢 測(cè)電路4的工作原理自恢復(fù)檢測(cè)電路4包括電阻R39以及R40，電阻R39與電阻R40的連 接節(jié)點(diǎn)連接到蓄電池的負(fù)極，電阻R39的另一端連接到蓄電池的正極，電阻R40的另一端接 地，電阻R39與電阻R4的連接節(jié)點(diǎn)連接到第一信號(hào)模塊。第一信號(hào)模塊接收的DISC_V0L 的電壓分為兩種情況，當(dāng)負(fù)載電路短路時(shí)，蓄電池的電壓直接加載到電阻R40端，經(jīng)穩(wěn)壓管 Zl的穩(wěn)壓后，DISC_V0L為5. 6V ；當(dāng)負(fù)載電路斷開(kāi)即懸空時(shí)，DISC_V0L的電壓值為電阻R39 和電阻R40的分壓值，例如第三分壓電阻R39為560K，第四分壓電阻R40為56K，蓄電池端 電壓最高不超過(guò)33V，則DISC_V0L < 3V。自恢復(fù)的過(guò)程如下當(dāng)負(fù)載電路發(fā)生短路保護(hù)以 后，第一信號(hào)模塊探測(cè)DISC_V0L的電壓，當(dāng)仍然大于等于5V時(shí)，則保持第二 MOS管Q4的關(guān) 斷狀態(tài)；DISC_V0L的電壓小于4V時(shí)，則說(shuō)明短路線(xiàn)路被斷開(kāi)了，重新導(dǎo)通負(fù)載電路，實(shí)現(xiàn)了 自恢復(fù)。自恢復(fù)檢測(cè)電路使得負(fù)載電路短路后可以自動(dòng)恢復(fù)，減小了短路故障的次數(shù)，更加 接近實(shí)際的應(yīng)用要求。如圖1所示，在本發(fā)明一種防誤操作的保護(hù)電路的電路結(jié)構(gòu)圖中，所述防誤操作 的保護(hù)電路還包括第二短路檢測(cè)電路5、第二開(kāi)關(guān)電路6以及第二信號(hào)模塊，第二短路檢測(cè) 電路用于檢測(cè)所述充電電路接通時(shí)第三MOS管Ql的導(dǎo)通阻抗的第二采樣電流，第二信號(hào)模 塊用于根據(jù)所述第二采樣電流控制第二開(kāi)關(guān)電路6導(dǎo)通或斷開(kāi)所述充電電路。下面舉例說(shuō) 明所述防誤操作的保護(hù)電路的工作原理，太陽(yáng)能電池板和蓄電池端的保護(hù)電路也由雙MOS 管結(jié)構(gòu)及其驅(qū)動(dòng)電路組成。第三MOS管Ql的源極連接到第四MOS管Q2的源極，第三MOS管 Ql的漏極連接到所述太陽(yáng)能電池板，第三MOS管Ql的柵極連接到第二控制電路；第四MOS 管Q2的漏極連接到所述蓄電池，第四MOS管Q2的柵極連接到第二控制電路；第三MOS管Ql 和第四MOS管Q2組成了雙MOS管驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)，起到防止反接和防止反向電流的作用。其驅(qū)動(dòng) 是共用的，當(dāng)驅(qū)動(dòng)電路將第三MOS管Ql和第四MOS管Q2關(guān)閉后，SGND和GND是相互獨(dú)立 的，因此反向電流和正向電流均不存在。第二短路檢測(cè)電路5通過(guò)檢測(cè)第三MOS管Ql的導(dǎo) 通阻抗判斷是否有大電流以及大電流的時(shí)間通過(guò)充電電路來(lái)判斷充電電路否短路，具體原 理與上述第一短路檢測(cè)電路2的工作原理相同。通過(guò)雙MOS管組成的第二開(kāi)關(guān)電路6以及
8第二短路檢測(cè)電路5使得本發(fā)明的防誤操作的保護(hù)電路成本低，第一短路檢測(cè)電路5檢測(cè) MOS管保護(hù)電路的導(dǎo)通阻抗，不會(huì)增加負(fù)載回路的阻抗。如圖1所示，在本發(fā)明一種防誤操作的保護(hù)電路的電路結(jié)構(gòu)圖中，所述第二短路 檢測(cè)電路5包括第二比較器U2A，第二比較器U2A用于根據(jù)第二參考電壓產(chǎn)生電路產(chǎn)生的第 二參考電壓和所述第二采樣電流控制所述第二開(kāi)關(guān)電路6導(dǎo)通或斷開(kāi)所述充電電路。下面 舉例說(shuō)明第二短路檢測(cè)電路5的工作原理參考電壓產(chǎn)生電路連接到第二比較器U2A的第 一輸入端，第二開(kāi)關(guān)電路6的第三MOS管Ql的源極連接到第二比較器U2A的第二輸入端， 第二比較器U2A的輸出端連接到第二信號(hào)模塊。當(dāng)正常充電的時(shí)候，Q_C0M的電壓小于0V， 第二比較器U2A輸出INTl為高電平；如果這個(gè)時(shí)候短路太陽(yáng)能電池板(電池板組件本身是 允許短路的)，則蓄電池會(huì)有反向大電流通過(guò)充電電路，這個(gè)時(shí)候第二比較器U2A輸出INTl 會(huì)變成低電平，通知第二信號(hào)模塊關(guān)斷充電電路以保護(hù)控制器不被燒毀，詳細(xì)的工作過(guò)程 也可參照第一短路檢測(cè)電路2的工作過(guò)程。第二短路檢測(cè)電路4還包括第二比較器保護(hù)電 路，其工作原理與第一比較器保護(hù)電路相同。第二比較器保護(hù)電路的設(shè)置保護(hù)了第二短路 檢測(cè)電路4中的比較器不會(huì)由于大電流而被燒毀。第二短路檢測(cè)電路4的結(jié)構(gòu)做到快速響 應(yīng)的同時(shí)，也簡(jiǎn)化了負(fù)載功率回路的結(jié)構(gòu)。如圖1所示，在本發(fā)明一種防誤操作的保護(hù)電路的電路結(jié)構(gòu)圖中，所述第二開(kāi)關(guān) 電路6還包括第二控制電路，第二控制電路用于控制第三MOS管Ql和第四MOS管Q2使所 述充電電路導(dǎo)通或斷開(kāi)。其工作原理與第一控制電路的工作原理相同，可參見(jiàn)上面有關(guān)第 一控制電路的描述。第二開(kāi)關(guān)電路6的設(shè)置使得第三MOS管Ql和第四MOS管Q2通過(guò)第二 控制電路對(duì)第二信號(hào)模塊的信號(hào)做出快速響應(yīng)。如圖1所示，在本發(fā)明一種防誤操作的保護(hù)電路的電路結(jié)構(gòu)圖中，所述防誤操作 的保護(hù)電路還包括第一電壓檢測(cè)電路7、第二電壓檢測(cè)電路8以及輔助電源產(chǎn)生電路9，第 一電壓檢測(cè)電路7用于檢測(cè)所述太陽(yáng)能電池板電壓，第二電壓檢測(cè)電路8用于檢測(cè)所述蓄 電池電壓，輔助電源產(chǎn)生電路9用于蓄電池正接時(shí)輸出驅(qū)動(dòng)電源VSW和標(biāo)準(zhǔn)電源。第二信 號(hào)模塊根據(jù)第一電壓檢測(cè)電路7和第二電壓檢測(cè)電路8的檢測(cè)電壓控制第二開(kāi)關(guān)電路6導(dǎo) 通或斷開(kāi)所述充電電路，輔助電源產(chǎn)生電路9通過(guò)第三二極管D4與所述蓄電池連接。下面 通過(guò)具體的例子說(shuō)明第一電壓檢測(cè)電路7、第二電壓檢測(cè)電路8以及輔助電源產(chǎn)生電路9的 工作過(guò)程第一電壓檢測(cè)電路7 由于太陽(yáng)能電池板的負(fù)端和蓄電池的負(fù)端不共地，因此太 陽(yáng)能電池板端的電壓采用差分運(yùn)放電路來(lái)檢測(cè)。該差分運(yùn)放檢測(cè)電路由如下器件組成電 阻R13、R14、R15、R16、R17、R18，電容C5以及運(yùn)放U2B，運(yùn)放U2B的輸出PV_AD供給第二信 號(hào)模塊進(jìn)行數(shù)模信號(hào)采樣。第二電壓檢測(cè)電路8:由電阻R1、R2、R32和電容C15組成，電阻 Rl和R2為分壓電阻，最高檢測(cè)電壓為33V，電阻R32和電容C15為濾波電路，BAT_AD供給第 二信號(hào)模塊進(jìn)行數(shù)模信號(hào)采樣。輔助電源產(chǎn)生電路9 驅(qū)動(dòng)電源VSW的穩(wěn)壓電路由第三二極 管D4，電阻R59，電容ECl，電容C18，電阻R35，三極管T6，穩(wěn)壓管Z6，電容EC2和電容C19組 成，第三二極管D4的作用是保證蓄電池反接時(shí)輔助電源不能工作，因此控制器系統(tǒng)也不能 工作；電阻R59的作用是與大電容ECl—起，消除瞬間高壓毛刺(在短路瞬間以及PWM充電 瞬間會(huì)出現(xiàn))，保護(hù)后續(xù)器件，由于系統(tǒng)支持傻瓜式的安裝，會(huì)有瞬間突變的電壓存在(例 如正常充電的情況下，蓄電池突然移除，則可能會(huì)有20V的瞬間電壓加載到電阻R59兩端)， 為了保證電阻R59不燒毀，需要采用3W的碳膜電阻；電容ECl和電容C18為輸入端穩(wěn)壓電容；三極管T6和穩(wěn)壓管Z6是穩(wěn)壓部件，一般VSW為9-12V，例如，穩(wěn)壓管Z6為12V的穩(wěn)壓 管，則驅(qū)動(dòng)電源VSW為11. 3V ；電容EC2和電容C19為驅(qū)動(dòng)電源VSW輸出端穩(wěn)壓電容。+5V 的穩(wěn)壓電路由電阻R36、三極管T7、芯片U3、電阻R37、電阻R38、電容EC3、電容C20組成，芯 片U3是精密的穩(wěn)壓器件TL431，精度可達(dá)1 %，R37 = R38使得輸出電壓為+5V，電容EC3和 電容C20為輸出端的穩(wěn)壓電容。電壓檢測(cè)電路和輔助電源產(chǎn)生電路9更好的根據(jù)太陽(yáng)能電 池板和蓄電池的電壓控制沖放電以及保證驅(qū)動(dòng)電源和標(biāo)準(zhǔn)電源不會(huì)誤工作。如圖1所示，在本發(fā)明的防誤操作的保護(hù)電路的電路結(jié)構(gòu)圖中，所述防誤操作的 保護(hù)電路還包括一個(gè)與第二 MOS管Q4并聯(lián)的電容EC4，當(dāng)發(fā)生短路的時(shí)候，第二 MOS管Q4 會(huì)被快速關(guān)閉，由于線(xiàn)路寄生電感的存在，快速關(guān)閉會(huì)在第二 MOS管Q4的漏源兩端產(chǎn)生一 個(gè)很高的電壓毛刺而擊穿第二 MOS管Q4(毛刺寬度1-10微秒，最高電壓可達(dá)70V以上，而 第二 MOS管Q4的耐壓值為+55V)，電容EC4的存在可以抑制這個(gè)高壓毛刺而保護(hù)第二 MOS 管Q4不受擊穿。本發(fā)明還構(gòu)造一種防誤操作的保護(hù)電路，所述防誤操作的保護(hù)電路具有上述實(shí)施 例的所有特征，工作原理也與上述實(shí)施例描述的相同，使用該防誤操作的保護(hù)電路可以有 效的避免安裝太陽(yáng)能控制器時(shí)的各種誤操作給太陽(yáng)能控制器帶來(lái)的損害。下面根據(jù)各種誤 操作的種類(lèi)詳細(xì)說(shuō)明如何避免誤操作的損害(1)反接保護(hù)。只有接線(xiàn)正確連接，整個(gè)系統(tǒng)才會(huì)完全正常工作，反接的各種情況 下，系統(tǒng)不會(huì)誤動(dòng)作，同時(shí)無(wú)器件損壞。反接保護(hù)共分為如下幾種情況情況一，蓄電池反接，太陽(yáng)能端懸空時(shí)由于第三二極管D4的存在，輔助電源沒(méi)有 工作，因此控制器是沒(méi)有工作的。第三MOS管Ql和第四MOS管Q2是截止的，因此充電電路 呈斷開(kāi)狀態(tài)；對(duì)于第二短路檢測(cè)電路5來(lái)說(shuō)，Q_C0M對(duì)GND的電壓接近于0V，無(wú)大的壓差存 在，相關(guān)器件也不會(huì)損壞。由于電阻R8和穩(wěn)壓管Z5起不到驅(qū)動(dòng)的作用，第一 MOS管Q6截 止，負(fù)載電路也是斷開(kāi)的；對(duì)于第一短路檢測(cè)電路2來(lái)說(shuō)，LGND對(duì)GND的電壓接近于蓄電池 的負(fù)壓值(如24V的蓄電池，LGND-GND = -23. 4V)，穩(wěn)壓管Z8和Z9正向?qū)?，第一比較器 U2D和第二比較器U2A的第二輸入端的輸入電壓為-0. 7V，此時(shí)加載在電阻R26和電阻R29 的電壓為22. 7V (蓄電池電壓為24V時(shí))，由于電阻R26和電阻R29耐受的功率比較大，因此 沒(méi)有損壞任何器件。情況二，太陽(yáng)能反接，蓄電池懸空時(shí)蓄電池正負(fù)兩端的電壓差很小，負(fù)載電路及 第一短路檢測(cè)電路2也因此不受影響和損壞；輔助電源沒(méi)有工作；Q_C0M接近于0V，第二短 路檢測(cè)電路5也因此不受影響；對(duì)于第一電壓檢測(cè)電路7的差分運(yùn)放電路，在分壓電阻R13 和R15，R14和R16的分壓下，運(yùn)放U2B兩個(gè)輸入引腳對(duì)地的電壓不超過(guò)士3V，所以運(yùn)放U2B 不會(huì)損壞。情況三，太陽(yáng)能電池板反接，蓄電池正接時(shí)輔助電源正常工作，第一信號(hào)模塊以 及第二信號(hào)模塊也正常工作；負(fù)載電路及第一短路檢測(cè)電路2不受影響；第二開(kāi)關(guān)電路6 沒(méi)有工作，呈斷開(kāi)狀態(tài)，Q_C0M接近于0V，第二短路檢測(cè)電路5也因此不受影響；對(duì)于第一電 壓檢測(cè)電路7的差分運(yùn)放電路，在分壓電阻R13和R15，R14和R16的分壓下，運(yùn)放U2B兩個(gè) 輸入引腳對(duì)地的電壓不超過(guò)士3V，所以運(yùn)放U2B不會(huì)損壞。情況四，太陽(yáng)能正接，蓄電池反接時(shí)輔助電源、第一信號(hào)模塊以及第二信號(hào)模塊 均沒(méi)有工作，負(fù)載電路及第一短路檢測(cè)電路7與情況一相同即沒(méi)有工作也沒(méi)有器件損壞；第三MOS管Ql和第四MOS管Q2是截止的，因此充電電路呈斷開(kāi)狀態(tài)；對(duì)于第一電壓檢測(cè)電 路7的差分運(yùn)放電路，在分壓電阻R13和R15，R14和R16的分壓下，運(yùn)放U2B兩個(gè)輸入引腳 對(duì)地的電壓不超過(guò)士3V，所以運(yùn)放U2B不會(huì)損壞；對(duì)于第二短路檢測(cè)電路5，Q_C0M對(duì)GND的 電壓為高負(fù)壓(如果是24V的系統(tǒng)，則Q_C0M對(duì)GND的電壓最高可達(dá)到-70V)，穩(wěn)壓管Z7正 向?qū)ㄊ沟玫诙容^器U2A的第二輸入端輸入電壓為-0. 7V，因此二比較器U2A沒(méi)有損壞， 同時(shí)有60-70V的高壓加載到R26上(24V系統(tǒng)的情況)，由于R26可以耐受相應(yīng)的功率，因 此沒(méi)有損壞。情況五，太陽(yáng)能反接和蓄電池同時(shí)反接時(shí)輔助電源、第一信號(hào)模塊以及第二信號(hào) 模塊均沒(méi)有工作，負(fù)載電路及第一短路檢測(cè)電路7與情況一相同即沒(méi)有工作也沒(méi)有器件損 壞；充電電路及第二短路檢測(cè)電路5與情況三相同即沒(méi)有工作也沒(méi)有器件的損壞。(2)不正確的安裝順序，系統(tǒng)仍然可以正常工作。在正常的情況下，是先要接上蓄 電池，系統(tǒng)起來(lái)以后，自動(dòng)識(shí)別到蓄電池后，再接太陽(yáng)能電池板才能正常工作的。但對(duì)于傻 瓜式的安裝來(lái)說(shuō)，可以支持先接太陽(yáng)能電池板，后接蓄電池，系統(tǒng)仍然可以正常工作。當(dāng)先 接上太陽(yáng)能電池板的時(shí)候，輔助電源、第一信號(hào)模塊以及第二信號(hào)模塊均沒(méi)有工作，等待蓄 電池接上后，系統(tǒng)便恢復(fù)正常了。(3)不正確的斷開(kāi)順序正常情況下，先要求斷開(kāi)太陽(yáng)能電池板，再移除蓄電池 的，但工程安裝的時(shí)候，往往出現(xiàn)先移除蓄電池，再移除或者不移除太陽(yáng)能電池板的情況。 當(dāng)蓄電池先移除的時(shí)候，如果系統(tǒng)沒(méi)有正在充電，那么輔助電源立即停止工作，第一信號(hào)模 塊以及第二信號(hào)模塊的控制也緊跟著停止；如果系統(tǒng)正在充電，那么輔助電源的輸入電壓 由蓄電池電壓轉(zhuǎn)為太陽(yáng)能電池板的開(kāi)路電壓，因此會(huì)有瞬間的突變電壓加載到輔助電源的 輸入端，電阻R59瞬間會(huì)有高至10V-30V的電壓加載到上面，然后往電容ECl充電，電阻R59 兩端電壓緩慢的降低，電容ECl的電壓緩慢升高，這個(gè)時(shí)刻電阻R59會(huì)產(chǎn)生較大的功耗，為 了耐受該瞬間功耗，電阻R59為3W的碳膜電阻；當(dāng)?shù)诙盘?hào)模塊通過(guò)第二電壓檢測(cè)電路8 檢測(cè)到電壓超過(guò)蓄電池電壓的范圍后(> 33V)，則斷開(kāi)充電回路，此刻輔助電源沒(méi)有供電 電源，因此不能正常工作，第一信號(hào)模塊以及第二信號(hào)模塊也不能正常工作，因此系統(tǒng)即不 能工作了，達(dá)到了防止高壓，保護(hù)器件的目的。當(dāng)然，如果是12V的系統(tǒng)，太陽(yáng)能電池板的 電壓只有20V左右，其又是另外一個(gè)響應(yīng)過(guò)程斷開(kāi)蓄電池后，如果充電電路不工作，跟前 面所述一樣，系統(tǒng)立即停止工作；如果充電回路正在工作，那么系統(tǒng)馬上轉(zhuǎn)入PWM充電狀態(tài) (由于為了均衡蓄電池內(nèi)部的化學(xué)反應(yīng)，提高蓄電池的壽命，蓄電池充電達(dá)到一定電壓便開(kāi) 始PWM充電，充電電路的開(kāi)路電壓會(huì)直接加載到蓄電池兩端，第二信號(hào)模塊會(huì)認(rèn)為這個(gè)電 壓是蓄電池電壓，同時(shí)，這個(gè)電壓肯定高于PWM充電的切入電壓，所以便進(jìn)入了 PWM充電)， 在PWM關(guān)閉充電電路的瞬間，整個(gè)系統(tǒng)由于輔助電源沒(méi)有供電而癱瘓，后續(xù)繼續(xù)保持不工 作狀態(tài)。(4)短路保護(hù)在現(xiàn)場(chǎng)施工走電纜線(xiàn)時(shí)，發(fā)生短路的情況是在所難免的，要做到傻 瓜式的安裝，則需要具備短路保護(hù)的功能。短路保護(hù)分為兩種，充電電路的短路保護(hù)和負(fù)載 電路的短路保護(hù)。如果在晚上安裝，充電電路是不工作的，太陽(yáng)能端短路不會(huì)發(fā)生任何的情 況；如果在白天安裝并且控制器正在充電，充電電路的短路會(huì)使充電電路產(chǎn)生很大的反向 沖擊電流，一旦第二比較器U2A檢測(cè)到反向電流，則通知第二信號(hào)模塊立即斷開(kāi)充電電路 以保護(hù)器件，同時(shí)報(bào)警；如果充電電路的短路持續(xù)下去，那么充電電路一直都不會(huì)打開(kāi)，認(rèn)為太陽(yáng)能電池板輸出電壓為0V(即夜晚)。如果負(fù)載電路發(fā)生短路，但負(fù)載電路是斷開(kāi)的， 無(wú)異常發(fā)生；如果負(fù)載電路是打開(kāi)的，那么會(huì)有一個(gè)很大的沖擊電流經(jīng)過(guò)負(fù)載電路，第一比 較器U2D的輸出INT2變?yōu)榈碗娖酵ㄖ谝恍盘?hào)模塊，第一信號(hào)模塊檢測(cè)到大電流持續(xù)了一 定時(shí)間后(持續(xù)時(shí)間一般為l-5us，是為了區(qū)分負(fù)載上電時(shí)刻的沖擊電流的，否則會(huì)有誤動(dòng) 作發(fā)生)，立即關(guān)閉負(fù)載電路以保護(hù)器件，同時(shí)報(bào)警。本發(fā)明還構(gòu)造一種太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)，本太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)采用上述的防誤操作的保 護(hù)電路，通過(guò)上述的電路結(jié)構(gòu)輔助電源產(chǎn)生電路9、充電電路、第二短路檢測(cè)電路5、第一 電壓檢測(cè)電路7、負(fù)載電路、第一短路檢測(cè)電路2、第二電壓檢測(cè)電路8，既實(shí)現(xiàn)了普通大功 率控制器的功能，又支持太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)的傻瓜式的工程安裝，歸納起來(lái)包括接線(xiàn)錯(cuò)誤保 護(hù)(正反接及其各種組合)，接線(xiàn)順序不當(dāng)保護(hù)、斷開(kāi)順序不當(dāng)保護(hù)、短路保護(hù)等。傻瓜式的 工程安裝大大的簡(jiǎn)化了工程施工難度，降低了工程安裝的要求。以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的專(zhuān)利范圍，凡是利用本發(fā) 明說(shuō)明書(shū)及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均 同理包括在本發(fā)明的專(zhuān)利保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
一種防誤操作的保護(hù)電路，連接在蓄電池、負(fù)載電路以及太陽(yáng)能電池板之間，其特征在于，包括MOS管保護(hù)電路(1)用于當(dāng)所述蓄電池反接時(shí)，斷開(kāi)所述負(fù)載電路；第一短路檢測(cè)電路(2)用于檢測(cè)所述負(fù)載電路接通時(shí)第一MOS管(Q6)的導(dǎo)通阻抗的第一采樣電流；以及第一信號(hào)模塊用于根據(jù)所述第一采樣電流控制第一開(kāi)關(guān)電路(3)導(dǎo)通或斷開(kāi)所述負(fù)載電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防誤操作的保護(hù)電路，其特征在于，所述第一短路檢測(cè)電路 ⑵包括第一比較器(U2D)用于根據(jù)第一參考電壓產(chǎn)生電路產(chǎn)生的第一參考電壓和所述第一 采樣電流控制第一開(kāi)關(guān)電路(3)導(dǎo)通或斷開(kāi)所述負(fù)載電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防誤操作的保護(hù)電路，其特征在于，所述第一開(kāi)關(guān)電路(3)包 括第一控制電路用于控制第二 MOS管(Q4)使所述負(fù)載電路導(dǎo)通或斷開(kāi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防誤操作的保護(hù)電路，其特征在于，所述防誤操作的保護(hù)電 路還包括自恢復(fù)檢測(cè)電路⑷用于當(dāng)所述第一開(kāi)關(guān)電路⑶由于短路斷開(kāi)所述負(fù)載電路時(shí)，檢 測(cè)所述負(fù)載電路是否斷路；所述第一信號(hào)模塊根據(jù)所述自恢復(fù)檢測(cè)電路(4)的檢測(cè)結(jié)果控制第一開(kāi)關(guān)電路(3)導(dǎo) 通或斷開(kāi)所述負(fù)載電路。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防誤操作的保護(hù)電路，其特征在于，所述防誤操作的保護(hù)電 路還包括第二短路檢測(cè)電路(5)用于檢測(cè)所述充電電路接通時(shí)第三MOS管(Ql)的導(dǎo)通阻抗的 第二采樣電流；以及第二信號(hào)模塊用于根據(jù)所述第二采樣電流控制第二開(kāi)關(guān)電路(6)導(dǎo)通或斷開(kāi)所述充 電電路。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的防誤操作的保護(hù)電路，其特征在于，所述第二短路檢測(cè)電路 (5)包括第二比較器(U2A)用于根據(jù)第二參考電壓產(chǎn)生電路產(chǎn)生的第二參考電壓和所述第二 采樣電流控制所述第二開(kāi)關(guān)電路(6)導(dǎo)通或斷開(kāi)所述充電電路。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的防誤操作的保護(hù)電路，其特征在于，所述第二開(kāi)關(guān)電路(6)還 包括第二控制電路用于控制所述第三MOS管(Ql)和第四MOS管(Q2)使所述充電電路導(dǎo) 通或斷開(kāi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的防誤操作的保護(hù)電路，其特征在于，所述防誤操作的保護(hù)電 路還包括第一電壓檢測(cè)電路(7)用于檢測(cè)所述太陽(yáng)能電池板電壓；第二電壓檢測(cè)電路⑶用于檢測(cè)所述蓄電池電壓；以及輔助電源產(chǎn)生電路(9)用于蓄電池正接時(shí)輸出驅(qū)動(dòng)電源(VSW)和標(biāo)準(zhǔn)電源；所述第二信號(hào)模塊根據(jù)所述第一電壓檢測(cè)電路(7)和所述第二電壓檢測(cè)電路(8)的檢測(cè)電壓控制所述第二開(kāi)關(guān)電路(6)導(dǎo)通或斷開(kāi)所述充電電路，所述輔助電源產(chǎn)生電路(9)通過(guò)第三二極管(D4)與所述蓄電池連接。
9.一種防誤操作的保護(hù)電路，連接在蓄電池、負(fù)載電路以及太陽(yáng)能電池板之間，其特征 在于，包括MOS管保護(hù)電路(1)用于當(dāng)所述蓄電池反接時(shí)，斷開(kāi)所述負(fù)載電路； 第一短路檢測(cè)電路(2)用于檢測(cè)所述負(fù)載電路接通時(shí)第一 MOS管(Q6)的導(dǎo)通阻抗的 第一采樣電流；自恢復(fù)檢測(cè)電路⑷用于當(dāng)所述第一開(kāi)關(guān)電路⑶由于短路關(guān)閉所述負(fù)載電路時(shí)，檢 測(cè)所述負(fù)載電路是否斷路；第二短路檢測(cè)電路(5)用于檢測(cè)所述充電電路接通時(shí)第三MOS管(Ql)的導(dǎo)通阻抗的 第二采樣電流；第一電壓檢測(cè)電路(7)用于檢測(cè)所述太陽(yáng)能電池板電壓； 第二電壓檢測(cè)電路(8)用于檢測(cè)所述蓄電池電壓；輔助電源產(chǎn)生電路(9)用于蓄電池正接時(shí)輸出驅(qū)動(dòng)電源(VSW)和標(biāo)準(zhǔn)電源； 第一信號(hào)模塊用于根據(jù)所述第一短路檢測(cè)電路(2)的第一采樣電流和所述自恢復(fù)檢 測(cè)電路⑷的檢測(cè)結(jié)果控制第一開(kāi)關(guān)電路⑶導(dǎo)通或斷開(kāi)所述負(fù)載電路；以及第二信號(hào)模塊用于根據(jù)所述第二短路檢測(cè)電路(5)的第二采樣電流、所述第一電壓 檢測(cè)電路(7)和所述第二電壓檢測(cè)電路⑶的檢測(cè)電壓控制第二開(kāi)關(guān)電路(6)導(dǎo)通或斷開(kāi) 所述充電電路。
10.一種采用權(quán)1至權(quán)9任一所述的防誤操作的保護(hù)電路的太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種防誤操作的保護(hù)電路，連接在蓄電池、負(fù)載電路以及太陽(yáng)能電池板之間，其中包括MOS管保護(hù)電路用于當(dāng)所述蓄電池反接時(shí)，斷開(kāi)所述負(fù)載電路；第一短路檢測(cè)電路用于檢測(cè)負(fù)載電路接通時(shí)第一MOS管的導(dǎo)通阻抗的第一采樣電流；第二短路檢測(cè)電路用于檢測(cè)充電電路接通時(shí)第三MOS管的導(dǎo)通阻抗的第二采樣電流；第一信號(hào)模塊用于根據(jù)第一短路檢測(cè)電路的第一采樣電流控制第一開(kāi)關(guān)電路導(dǎo)通或斷開(kāi)負(fù)載電路；以及第二信號(hào)模塊用于根據(jù)第二短路檢測(cè)電路的第二采樣電流控制第二開(kāi)關(guān)電路導(dǎo)通或斷開(kāi)充電電路。本發(fā)明還設(shè)計(jì)一種運(yùn)用上述保護(hù)電路的太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)，采用本發(fā)明可以防止施工人員誤操作，做到傻瓜式安裝太陽(yáng)能控制器。
文檔編號(hào)H02N6/00GK101924363SQ201010268158
公開(kāi)日2010年12月22日 申請(qǐng)日期2010年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月31日
發(fā)明者林良有, 黎志 申請(qǐng)人:深圳拓邦股份有限公司