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數(shù)控太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)照明電路的制作方法

文檔序號(hào):11056733閱讀:569來(lái)源:國(guó)知局
數(shù)控太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)照明電路的制造方法與工藝

本實(shí)用新型涉及一種太陽(yáng)能照明電路,具體是一種數(shù)控太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)照明電路,屬于太陽(yáng)能應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域。



背景技術(shù):

太陽(yáng)能電池和照明是新能源和節(jié)能高效技術(shù)的典型應(yīng)用,太陽(yáng)能照明是利用太陽(yáng)能將大自然中的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為電能,提供給照明光源。

目前使用的太陽(yáng)能照明電路,太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為電能的效率低,滿足不了照明電路的需求,會(huì)造成供電不持續(xù)的現(xiàn)象發(fā)生,影響使用。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題,本實(shí)用新型提供一種數(shù)控太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)照明電路,該電路能夠?qū)⑻?yáng)能充分轉(zhuǎn)換為電能,供照明電路照明使用,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供一種數(shù)控太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)照明電路,包括太陽(yáng)能電池組、DC/DC變換電路、蓄電池組、照明電路、光源輸出模塊,所述的太陽(yáng)能電池組的輸出端連接DC/DC變換電路輸入端,DC/DC變換電路的輸出端連接蓄電池組的輸入端,蓄電池組的輸出端連接照明電路的輸入端,照明電路的輸入端連接光源輸出模塊的輸入端,光源輸出模塊的輸出端連接照明燈;還包括數(shù)字信號(hào)控制器,所述的數(shù)字信號(hào)控制器的一端連接DC/DC變換電路,數(shù)字信號(hào)控制器的另一端連接照明電路;太陽(yáng)能電池組的管腳1分別連接電阻R1的一端、電容C1的一端、電阻R3的一端、三極管VT1的集電極、電感L1的一端,太陽(yáng)能電池組的管腳2分別連接電阻R2的一端、電容C1的另一端,電阻R1的另一端分別連接電阻R2的另一端、芯片U1的管腳4,所述的芯片U1的型號(hào)是DSPIC33F,電阻R3的另一端分別與三極管VT1的基極、二極管VD1的一端連接,三極管VT1的發(fā)射極連接電阻R4的一端,電阻R4的另一端分別與芯片U1的管腳1、電容C2的一端連接,二極管VD1的另一端連接電容C2的另一端后接地;芯片U1的管腳2、芯片U1的管腳3串聯(lián)電容C6后接地,芯片U1的管腳5分別與芯片U2、芯片U4連接,

芯片U1的管腳5分別與電容C3的一端、電阻R7的一端連接,電容C3的另一端接地,芯片U1的管腳7串聯(lián)電阻R9后與場(chǎng)效應(yīng)管VT4的管腳a連接,場(chǎng)效應(yīng)管VT4的管腳c分別與電阻R7的另一端、電阻R10的一端連接,電阻R10的另一端接地;芯片U1的管腳8串聯(lián)電阻R8后與場(chǎng)效應(yīng)管VT3的管腳a連接,芯片U1的管腳9分別與場(chǎng)效應(yīng)管VT4的管腳b、電阻R11的一端連接,芯片U1的管腳10分別與電阻R11的另一端、電阻R12的一端連接,芯片U1的管腳11串聯(lián)電阻R5后與場(chǎng)效應(yīng)管VT2的管腳a連接,場(chǎng)效應(yīng)管VT2的管腳c串聯(lián)電阻R6后接地,場(chǎng)效應(yīng)管VT2的管腳b分別與電感L1的另一端、二極管VD2的一端連接,二極管VD2的另一端分別與電容C4的一端、場(chǎng)效應(yīng)管VT3的管腳b連接,電容C4的另一端接地,場(chǎng)效應(yīng)管VT3的管腳c分別與二極管VD3的一端、電感L2的一端連接,二極管VD3的另一端接地,電感L2的另一端分別與電容C5的一端、芯片U3的管腳1、場(chǎng)效應(yīng)管VT5的管腳b連接,電容C5的另一端接地,芯片U3的管腳2、芯片U3的管腳3連接后接地,芯片U3的管腳5與場(chǎng)效應(yīng)管VT5的管腳a連接,芯片U3的管腳6與場(chǎng)效應(yīng)管VT5的管腳c連接,電阻R12的另一端、場(chǎng)效應(yīng)管VT4的管腳b、場(chǎng)效應(yīng)管VT5的管腳c連接蓄電池組。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),蓄電池組設(shè)計(jì)為溫度可控制的。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述的芯片U2、芯片U3、芯片U4均為數(shù)字溫度傳感器,型號(hào)為DS18B20。

與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型巧妙的利用大自然中最寶貴的太陽(yáng)能,能夠?qū)⑻?yáng)能充分轉(zhuǎn)換為電能,供照明電路照明使用,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;

圖2是圖1的電路原理圖。

圖中:1、太陽(yáng)能電池組,2、DC/DC變換電路,3、蓄電池組,4、照明電路,5、光源輸出模塊,6、數(shù)字信號(hào)控制器。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。

如圖1所示,一種數(shù)控太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)照明電路,包括太陽(yáng)能電池組1、DC/DC變換電路2、蓄電池組3、照明電路4、光源輸出模塊5,所述的太陽(yáng)能電池組1的輸出端連接DC/DC變換電路2輸入端,DC/DC變換電路2的輸出端連接蓄電池組3的輸入端,蓄電池組3的輸出端連接照明電路4的輸入端,照明電路4的輸入端連接光源輸出模塊5的輸入端,光源輸出模塊5的輸出端連接照明燈;還包括數(shù)字信號(hào)控制器6,所述的數(shù)字信號(hào)控制器6的一端連接DC/DC變換電路2,數(shù)字信號(hào)控制器6的另一端連接照明電路4;

如圖2所示,太陽(yáng)能電池組1的管腳1分別連接電阻R1的一端、電容C1的一端、電阻R3的一端、三極管VT1的集電極、電感L1的一端,太陽(yáng)能電池組1的管腳2分別連接電阻R2的一端、電容C1的另一端,電阻R1的另一端分別連接電阻R2的另一端、芯片U1的管腳4,所述的芯片U1的型號(hào)是DSPIC33F,電阻R3的另一端分別與三極管VT1的基極、二極管VD1的一端連接,三極管VT1的發(fā)射極連接電阻R4的一端,電阻R4的另一端分別與芯片U1的管腳1、電容C2的一端連接,二極管VD1的另一端連接電容C2的另一端后接地;芯片U1的管腳2、芯片U1的管腳3串聯(lián)電容C6后接地,芯片U1的管腳5分別與芯片U2、芯片U4連接;

芯片U1的管腳5分別與電容C3的一端、電阻R7的一端連接,電容C3的另一端接地,芯片U1的管腳7串聯(lián)電阻R9后與場(chǎng)效應(yīng)管VT4的管腳a連接,場(chǎng)效應(yīng)管VT4的管腳c分別與電阻R7的另一端、電阻R10的一端連接,電阻R10的另一端接地;芯片U1的管腳8串聯(lián)電阻R8后與場(chǎng)效應(yīng)管VT3的管腳a連接,芯片U1的管腳9分別與場(chǎng)效應(yīng)管VT4的管腳b、電阻R11的一端連接,芯片U1的管腳10分別與電阻R11的另一端、電阻R12的一端連接,芯片U1的管腳11串聯(lián)電阻R5后與場(chǎng)效應(yīng)管VT2的管腳a連接,場(chǎng)效應(yīng)管VT2的管腳c串聯(lián)電阻R6后接地,場(chǎng)效應(yīng)管VT2的管腳b分別與電感L1的另一端、二極管VD2的一端連接,二極管VD2的另一端分別與電容C4的一端、場(chǎng)效應(yīng)管VT3的管腳b連接,電容C4的另一端接地,場(chǎng)效應(yīng)管VT3的管腳c分別與二極管VD3的一端、電感L2的一端連接,二極管VD3的另一端接地,電感L2的另一端分別與電容C5的一端、芯片U3的管腳1、場(chǎng)效應(yīng)管VT5的管腳b連接,電容C5的另一端接地,芯片U3的管腳2、芯片U3的管腳3連接后接地,芯片U3的管腳5與場(chǎng)效應(yīng)管VT5的管腳a連接,芯片U3的管腳6與場(chǎng)效應(yīng)管VT5的管腳c連接,電阻R12的另一端、場(chǎng)效應(yīng)管VT4的管腳b、場(chǎng)效應(yīng)管VT5的管腳c連接蓄電池組3。

進(jìn)一步,為了提高該電路的安全性能,將蓄電池組3設(shè)計(jì)為溫度可控制的。

進(jìn)一步,芯片U2、芯片U3、芯片U4均為數(shù)字溫度傳感器,型號(hào)為DS18B20。

工作原理:在有太陽(yáng)光的時(shí)間段,太陽(yáng)能電池組1將采集到的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能,在控制系統(tǒng)的控制下,采用太陽(yáng)能光伏電池MPPT方式,將轉(zhuǎn)化后的電能存儲(chǔ)到蓄電池組3中,在照明燈需要電能供電時(shí),采用PWM控制驅(qū)動(dòng)方式,向照明燈提供安全高效的電壓電流,使照明燈安全、穩(wěn)定、高效可靠地工作,為工作和生活提供潔凈環(huán)保的綠色照明。

太陽(yáng)能照明驅(qū)動(dòng)電路采用數(shù)字信號(hào)控制器6為核心的全數(shù)字式DC/DC轉(zhuǎn)換電路和MPPT電路,如圖2所示,轉(zhuǎn)換器采用升壓降壓雙模式拓?fù)潆娐方Y(jié)構(gòu),這樣的電路結(jié)構(gòu)可以在從V in>V out到V in<V out的范圍內(nèi)都能得到較高的轉(zhuǎn)換效率,當(dāng)太陽(yáng)能電池組1的電壓高于或低于蓄電池組的電壓的情況下,在數(shù)字信號(hào)控制器6的管理下光伏電池都可高效工作,場(chǎng)效應(yīng)管VT2、VT3、VT4分別受芯片U1的管腳7、管腳8、管腳11這 3路的PWM信號(hào)驅(qū)動(dòng)控制,芯片U2、芯片U3、芯片U4均為數(shù)字溫度傳感器DS18B20,采用單總線測(cè)溫,向芯片U1傳送太陽(yáng)能電池組1和蓄電池組3的工作溫度,從電阻R2處采樣得到太陽(yáng)能電池組1的輸出電壓,從電阻R11處采樣獲得蓄電池組3端的電壓,從電阻R10處采樣到充電電流,這些采樣數(shù)據(jù)都通過(guò)芯片U1的A/D通道轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào),為MPPT控制和整個(gè)驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)工作提供工作狀態(tài)參數(shù),實(shí)現(xiàn)閉環(huán)數(shù)字系統(tǒng)控制。

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