太阳能电池输出恒定电压的控制电路的制作方法
【专利摘要】太阳能电池输出恒定电压的控制电路，属于电气控制领域，本实用新型为解决现有太阳能电池板存在输出电压不稳，影响用电设备寿命的问题。本实用新型方案：包括单相桥式逆变电路、单相桥式整流电路、变压器T、蓄电池GB、W7800三端稳压芯片、中间继电器KA、NPN三极管VT、电阻R1、R2、电位器RP、电容C1～C4、二极管VD5、稳压二极管VS、发光二极管VL1、VL2、熔断器FU1和FU2；对太阳能电池输出的电压半波逆变，对半波逆变后的交流电压进行初步处理，将其稳定在220V左右，然后再处理成输出+12V直流电压为负载提供直流电源，达到了无论阴天、晴天，均能稳定地输出12V直流电压。
【专利说明】
太阳能电池输出恒定电压的控制电路
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种电压输出控制装置，属于电气控制领域。
【背景技术】
[0002]太阳能电池板吸收太阳光，将太阳辐射能通过光电效应或者光化学效应直接或间接转换成电能，在化石燃料日趋减少的情况下，太阳能已成为人类使用能源的重要组成部分，并不断得到发展。太阳能的利用有光热转换和光电转换两种方式，太阳能发电是一种新兴的可再生能源。广义上的太阳能也包括地球上的风能、化学能、水能等。
[0003]但太阳能电池板输出电压具有不稳定性:由于受到昼夜、季节、地理玮度和海拔高度等自然条件的限制以及晴、阴、云、雨等随机因素的影响，所以，到达某一地面的太阳辐照度既是间断的，又是极不稳定的，这给太阳能的大规模应用增加了难度。太阳能输出电压忽大忽小，这样的波动电压会影响用电设备的寿命，甚至直接毁坏用电设备，给人们的生活带来不便。
【发明内容】
[0004]本实用新型目的是为了解决现有太阳能电池板存在输出电压不稳，影响用电设备寿命的问题，提供了一种太阳能电池输出恒定电压的控制电路。
[0005]本实用新型所述太阳能电池输出恒定电压的控制电路包括单相桥式逆变电路、单相桥式整流电路、变压器T、蓄电池GB、W7800三端稳压芯片、中间继电器KA、NPN三极管VT、电阻Rl、电阻R2、电位器RP、电解电容Cl、电容C2、电容C3、电解电容C4、二极管VD5、稳压二极管VS、发光二极管VLl、发光二极管VL2、熔断器FUl和熔断器FU2;
[0006]太阳能电池的直流电源输出端的正负极之间并联电解电容Cl，太阳能电池的直流电源正极输出端连接单相桥式逆变电路的正极直流电源输入端，太阳能电池的直流电源负极输出端连接单相桥式逆变电路的负极直流电源输入端；
[0007]单相桥式逆变电路的两个交流输出端分别连接变压器T原边线圈的两端;变压器T副边线圈的两端分别连接单相桥式整流电路的两个交流输入端；
[0008]单相桥式整流电路的正极电源输出端连接熔断器FUl的一端，熔断器FUl的另一端同时连接电容C2的一端和W7800三端稳压芯片的I脚，W7800三端稳压芯片的2脚连接稳压二极管VS的阴极，W7800三端稳压芯片的I脚和3脚之间反向并联二极管VD5，W7800三端稳压芯片的3脚同时连接电容C3的一端、电阻Rl的一端、电解电容C4的正极、中间继电器KA线圈的一端和中间继电器KA常开触点的一端；
[0009]电阻Rl的另一端连接电位器RP的一个固定端，电位器RP的活动端连接发光二极管VLl的阳极，发光二极管VLl的阴极连接NPN三极管VT的基极，NPN三极管VT的集电极同时连接电解电容C 4的负极和中间继电器K A线圈的另一端；
[0010]中间继电器KA常开触点的另一端同时连接蓄电池GB的正极和熔断器FU2的一端，熔断器FU2的另一端连接电阻R2的一端，并作为12V直流电源的正极输出端；
[0011]电阻R2的另一端连接发光二极管VL2的阳极；
[0012]单相桥式整流电路的负极电源输出端同时连接电容C2的另一端、稳压二极管VS的阳极、电容C3的另一端、电位器RP的另一个固定端、NPN三极管VT的发射极、蓄电池GB的负极和发光二极管VL2的阴极，并作为12V直流电源的负极输出端。
[0013]本实用新型的优点:本实用新型所述太阳能电池输出恒定电压的控制电路结构简单，对太阳能电池输出的电压半波逆变，对半波逆变后的交流电压进行初步处理，将其稳定在220V左右，然后再处理成输出+12V直流电压为负载提供直流电源，在太阳强时还能产生+12V电压为蓄电池充电，阴天时，由蓄电池为负载供电，达到了无论阴天、晴天，均能稳定地输出12V直流电压，更好的为用户提供电能。
【附图说明】
[0014]图1是本实用新型所述太阳能电池输出恒定电压的控制电路的电路原理图。
【具体实施方式】
[0015]【具体实施方式】一:下面结合图1说明本实施方式，本实施方式所述太阳能电池输出恒定电压的控制电路包括单相桥式逆变电路、单相桥式整流电路、变压器T、蓄电池GB、W7800三端稳压芯片、中间继电器KA、NPN三极管VT、电阻Rl、电阻R2、电位器RP、电解电容Cl、电容C2、电容C3、电解电容C4、二极管VD5、稳压二极管VS、发光二极管VLl、发光二极管VL2、熔断器FUl和熔断器FU2;
[0016]太阳能电池的直流电源输出端的正负极之间并联电解电容Cl，太阳能电池的直流电源正极输出端连接单相桥式逆变电路的正极直流电源输入端，太阳能电池的直流电源负极输出端连接单相桥式逆变电路的负极直流电源输入端；
[0017]单相桥式逆变电路的两个交流输出端分别连接变压器T原边线圈的两端;变压器T副边线圈的两端分别连接单相桥式整流电路的两个交流输入端；
[0018]单相桥式整流电路的正极电源输出端连接熔断器FUl的一端，熔断器FUl的另一端同时连接电容C2的一端和W7800三端稳压芯片的I脚，W7800三端稳压芯片的2脚连接稳压二极管VS的阴极，W7800三端稳压芯片的I脚和3脚之间反向并联二极管VD5，W7800三端稳压芯片的3脚同时连接电容C3的一端、电阻Rl的一端、电解电容C4的正极、中间继电器KA线圈的一端和中间继电器KA常开触点的一端；
[0019]电阻Rl的另一端连接电位器RP的一个固定端，电位器RP的活动端连接发光二极管VLl的阳极，发光二极管VLl的阴极连接NPN三极管VT的基极，NPN三极管VT的集电极同时连接电解电容C 4的负极和中间继电器K A线圈的另一端；
[0020]中间继电器KA常开触点的另一端同时连接蓄电池GB的正极和熔断器FU2的一端，熔断器FU2的另一端连接电阻R2的一端，并作为12V直流电源的正极输出端；
[0021]电阻R2的另一端连接发光二极管VL2的阳极；
[0022]单相桥式整流电路的负极电源输出端同时连接电容C2的另一端、稳压二极管VS的阳极、电容C3的另一端、电位器RP的另一个固定端、NPN三极管VT的发射极、蓄电池GB的负极和发光二极管VL2的阴极，并作为12V直流电源的负极输出端。
[0023]单相桥式逆变电路由MOS开关管￥1105开关管￥2、103开关管￥3和开关管￥4构成，MOS开关管Vl的源漏极之间反向并联二极管VDl，MOS开关管V2的源漏极之间反向并联二极管VD2，M0S开关管V3的源漏极之间反向并联二极管VD3，M0S开关管V4的源漏极之间反向并联二极管VD4。
[0024]单相桥式整流电路由二极管VD6、VD7、VD8和VD9构成。
[0025]工作原理:太阳能电池输出的直流电是不稳定的，这样的电压是不能直接给负载的，人们为了利用这一直流电必须对其进行有效的稳定，本实施方式给出的就是稳定控制电路，使其稳定输出+12V直流电源。
[0026]本实施方式首先将波动幅度大太阳能电池输出的直流电压由单相桥式逆变电路进行逆变为220V上下波动的交流电压，该交流电压经变压器T降压，经单相桥式整流电路整流、经C2滤波调整后，产生一个随太阳强度大小及负载轻重变换而变化的平滑直流电压，一般在O?40V之间波动，该直流电压经W7800稳压输出为+12.7V。
[0027]当太阳强度足够时，W7800的3脚输出12.7V的电压值，经RP分压给VT的基极加载超
0.7V的偏置电压，VT导通，KA线圈得电吸合，其常开触点闭合，12.7V电压经KA常开触点对蓄电池GB充电，直至蓄电池GB的端电压达到标称值12V为止。
[0028]若太阳强度过低，输出电压不足以达到12.7V，W7800的3脚输出电压经RP分压不足以给VT的基极加载超0.7V的偏置电压，则VT截止，KA线圈断电释放，其常开触点恢复断开状态，由GB单独为负载输出12V电压。保证输出给负载的电压稳定在12V。
【主权项】
1.太阳能电池输出恒定电压的控制电路，其特征在于，包括单相桥式逆变电路、单相桥式整流电路、变压器T、蓄电池GB、W7800三端稳压芯片、中间继电器KA、NPN三极管VT、电阻尺1、电阻!?2、电位器1^、电解电容(:1、电容02、电容03、电解电容04、二极管￥05、稳压二极管VS、发光二极管VLl、发光二极管VL2、熔断器FUl和熔断器FU2; 太阳能电池的直流电源输出端的正负极之间并联电解电容Cl，太阳能电池的直流电源正极输出端连接单相桥式逆变电路的正极直流电源输入端，太阳能电池的直流电源负极输出端连接单相桥式逆变电路的负极直流电源输入端； 单相桥式逆变电路的两个交流输出端分别连接变压器T原边线圈的两端;变压器T副边线圈的两端分别连接单相桥式整流电路的两个交流输入端； 单相桥式整流电路的正极电源输出端连接熔断器FUl的一端，熔断器FUl的另一端同时连接电容C2的一端和W7800三端稳压芯片的I脚，W7800三端稳压芯片的2脚连接稳压二极管VS的阴极，W7800三端稳压芯片的I脚和3脚之间反向并联二极管VD5，W7800三端稳压芯片的3脚同时连接电容C3的一端、电阻Rl的一端、电解电容(34的正极、中间继电器KA线圈的一端和中间继电器KA常开触点的一端； 电阻Rl的另一端连接电位器RP的一个固定端，电位器RP的活动端连接发光二极管VLl的阳极，发光二极管VLl的阴极连接NPN三极管VT的基极，NPN三极管VT的集电极同时连接电解电容C4的负极和中间继电器KA线圈的另一端； 中间继电器KA常开触点的另一端同时连接蓄电池GB的正极和熔断器FU2的一端，熔断器FU2的另一端连接电阻R2的一端，并作为12V直流电源的正极输出端； 电阻R2的另一端连接发光二极管VL2的阳极； 单相桥式整流电路的负极电源输出端同时连接电容C2的另一端、稳压二极管VS的阳极、电容C3的另一端、电位器RP的另一个固定端、NPN三极管VT的发射极、蓄电池GB的负极和发光二极管VL2的阴极，并作为12V直流电源的负极输出端。2.根据权利要求1所述太阳能电池输出恒定电压的控制电路，其特征在于，单相桥式逆变电路由MOS开关管￥1、105开关管￥2、105开关管￥3和开关管￥4构成，105开关管￥1的源漏极之间反向并联二极管VD1，M0S开关管V2的源漏极之间反向并联二极管VD2，M0S开关管V3的源漏极之间反向并联二极管VD3，M0S开关管V4的源漏极之间反向并联二极管VD4。3.根据权利要求1所述太阳能电池输出恒定电压的控制电路，其特征在于，单相桥式整流电路由二极管VD6、VD7、VD8和VD9构成。
【文档编号】H02J9/06GK205693425SQ201620675429
【公开日】2016年11月16日
【申请日】2016年6月29日 公开号201620675429.5, CN 201620675429, CN 205693425 U, CN 205693425U, CN-U-205693425, CN201620675429, CN201620675429.5, CN205693425 U, CN205693425U
【发明人】张凤宁
【申请人】集宁师范学院