本發(fā)明涉及一種led電源,具體是一種具有電壓檢測與控制功能的led電源電路。
背景技術:
太陽能,是指太陽的熱輻射能,主要表現就是常說的太陽光線。在現代一般用作發(fā)電或者為熱水器提供能源。自地球上生命誕生以來,就主要以太陽提供的熱輻射能生存,而自古人類也懂得以陽光曬干物件,并作為制作食物的方法,如制鹽和曬咸魚等。在化石燃料日趨減少的情況下,太陽能已成為人類使用能源的重要組成部分,并不斷得到發(fā)展。太陽能的利用有光熱轉換和光電轉換兩種方式,太陽能發(fā)電是一種新興的可再生能源。廣義上的太陽能也包括地球上的風能、化學能、水能等。
太陽能路燈是日常生活中常見的照明裝置,尤其是光控型的太陽能路燈,它能實現白天關閉,晚上自動開啟的節(jié)能功效,因此被廣泛推廣使用,但是傳統(tǒng)路燈的電源部分由于沒有設置保護模塊,導致蓄電池容易因為過放電而壽命降低,并且在蓄電池電壓下降到臨界值附近時會出現燈具閃爍的問題,容易燒毀燈具,同時現有的燈具多使用光敏電阻作為智能控制元件,額外增加了制作成本,因此有待于改進。
技術實現要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種節(jié)約電能、功能多樣的具有電壓檢測與控制功能的led電源電路,以解決上述背景技術中提出的問題。
為實現上述目的,本發(fā)明提供如下技術方案:
一種具有電壓檢測與控制功能的led電源電路,包括光電轉換模塊、蓄電池、基準電壓產生電路、電壓取樣電路、比較器、開關電路、滯回電路、光強檢測電路和led燈;所述光電轉換模塊分別連接蓄電池和光強檢測模塊,蓄電池還分別連接開關電路、比較器、基準電壓產生電路和電壓取樣電路,所述基準電壓產生電路還連接比較器,電壓取樣電路還分別連接比較器和滯回電路,比較器還連接開關電路,開關電路還分別連接led燈和滯回電路,光強檢測電路還連接led燈。
作為本發(fā)明的優(yōu)選方案:所述光電轉換模塊包括太陽能板t和二極管d1,基準電壓產生電路包括電位器rp1和二極管d2,電壓取樣電路包括電阻r1和電阻r3,滯回電路包括電阻r4、電阻r5和三極管v2,比較器包括芯片ic1和電容c1,開關電路包括三極管v1、三極管v3和電阻r7,光強檢測模塊為二極管d3,所述太陽能板t的一端連接二極管d1的陽極和二極管d3的陰極,二極管d1的陰極連接電阻r1、電阻r6、電阻r7、電位器rp1的一個固定端、電位器rp1的滑動端、三極管v2的集電極、蓄電池e的正極和芯片ic1的引腳5,電阻r1的另一端連接電阻r3和芯片ic1的引腳1,電位器rp1的另一個固定端連接電阻r4、二極管d2的陰極和芯片ic1的引腳3,蓄電池e的負極連接電阻r3的另一端、電阻r5、三極管v1的發(fā)射極、三極管v2的發(fā)射極、太陽能板t的另一端、燈具h和芯片ic1的引腳2,電阻r4的另一端連接電阻r5的另一端和三極管v2的集電極,三極管v2的基極連接電阻r6的另一端、電容c1、二極管d3的陽極和三極管v1的和芯片ic1的引腳4,三極管v1的集電極連接電阻r7的另一端和三極管v3的基極,三極管v3的發(fā)射極連接電位器rp2的一個固定端和電位器rp2的滑動端,電位器rp2的另一個固定端連接燈具h的另一端。
作為本發(fā)明的優(yōu)選方案:所述芯片ic1的型號為lm321。
作為本發(fā)明的優(yōu)選方案:所述二極管d1為整流二極管,其型號為in4001。
作為本發(fā)明的優(yōu)選方案:所述二極管d2和二極管d3均為穩(wěn)壓二極管。
作為本發(fā)明的優(yōu)選方案:所述三極管v1-v3均為n型三極管,其型號為9013。
作為本發(fā)明的優(yōu)選方案:所述燈具h為led燈。
與現有技術相比,本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明具有電壓檢測與控制功能的led電源電路利用比較器對蓄電池的電壓情況進行檢測,一旦出現欠壓就會斷開led供電回路,不僅保護了蓄電池,而且通過三極管的作用解決了臨界點閃爍問題,同時電路利用太陽能板自身的光控特性實現了光控功能,省卻了光敏元件,因此具有結構簡單、壽命長和性能穩(wěn)定的優(yōu)點。
附圖說明
圖1為具有電壓檢測與控制功能的led電源電路的方框圖;
圖2為本發(fā)明一種實施例的具體電路圖;
具體實施方式
下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
請參閱圖1-2,本發(fā)明實施例中,一種具有電壓檢測與控制功能的led電源電路,包括光電轉換模塊、蓄電池、基準電壓產生電路、電壓取樣電路、比較器、開關電路、滯回電路、光強檢測電路和led燈;所述光電轉換模塊分別連接蓄電池和光強檢測模塊,蓄電池還分別連接開關電路、比較器、基準電壓產生電路和電壓取樣電路,所述基準電壓產生電路還連接比較器,電壓取樣電路還分別連接比較器和滯回電路,比較器還連接開關電路,開關電路還分別連接led燈和滯回電路,光強檢測電路還連接led燈。
光電轉換模塊包括太陽能板t和二極管d1,基準電壓產生電路包括電位器rp1和二極管d2,電壓取樣電路包括電阻r1和電阻r3,滯回電路包括電阻r4、電阻r5和三極管v2,比較器包括芯片ic1和電容c1,開關電路包括三極管v1、三極管v3和電阻r7,光強檢測模塊為二極管d3,所述太陽能板t的一端連接二極管d1的陽極和二極管d3的陰極,二極管d1的陰極連接電阻r1、電阻r6、電阻r7、電位器rp1的一個固定端、電位器rp1的滑動端、三極管v2的集電極、蓄電池e的正極和芯片ic1的引腳5,電阻r1的另一端連接電阻r3和芯片ic1的引腳1,電位器rp1的另一個固定端連接電阻r4、二極管d2的陰極和芯片ic1的引腳3,蓄電池e的負極連接電阻r3的另一端、電阻r5、三極管v1的發(fā)射極、三極管v2的發(fā)射極、太陽能板t的另一端、燈具h和芯片ic1的引腳2,電阻r4的另一端連接電阻r5的另一端和三極管v2的集電極,三極管v2的基極連接電阻r6的另一端、電容c1、二極管d3的陽極和三極管v1的和芯片ic1的引腳4,三極管v1的集電極連接電阻r7的另一端和三極管v3的基極,三極管v3的發(fā)射極連接電位器rp2的一個固定端和電位器rp2的滑動端,電位器rp2的另一個固定端連接燈具h的另一端。
芯片ic1的型號為lm321。二極管d1為整流二極管,其型號為in4001。二極管d2和二極管d3均為穩(wěn)壓二極管。三極管v1-v3均為n型三極管,其型號為9013。所述燈具h為led燈。
本發(fā)明的工作原理是:作為本發(fā)明的一種實施例,其具體電路如圖2所示,太陽能板t完成光電轉換,并將電能一部分給蓄電池充電,一部分給電路供電,同時還通過穩(wěn)壓二極管d2將電能加在三極管v1的基極,因此只要是白天有光照時,三極管v1始終保持導通狀態(tài),三極管v3因此而截止,燈具h不發(fā)光,電路中的三極管v2對比較器ic1起滯回作用,使比較電路有兩個門限電壓:v1和v2,并且v1>v2,一個滯回區(qū)。當蓄電池e的電壓從低升高至v1時,比較器ic1輸出高電平;當電池電壓降低至v2時,比較器ic1輸出低電平。這個時候蓄電池端電壓雖然會迅速升高至v2以上,但由于達不到v1,所以,比較器ic1仍然輸出低電平,直到蓄電池e被充電后電壓升高至v1以上才能再次輸出高電平。這樣就避免了電路的振蕩,保護了燈具h和蓄電池e不會因為電壓處于臨界點而反復跳變,比較器ic1的負端1腳反映的是電池的采樣電壓u1,比較器ic1的正端3腳反映的是電池的參考電壓u2,當u1>u2時,比較器ic1輸出低電平,三極管v1截止,三極管v3導通,此時燈具h才能被點亮,從而做到電壓監(jiān)測保護的目的,電容c1能夠防止臨界點的抖動。