一种太阳能充电电路的制作方法_2

文档序号:9352296阅读:来源:国知局
9和NMOS管Q8的导通和截止,不再需要两个驱动电路分别控制NMOS管Q9和NMOS管Q8,有利于简化驱动电路的结构和成本,另一方面,该太阳能充电电路回路不再串联靠近蓄电池负极附近的防反接保护开关,有利于降低充电电路成本和能量损耗。
【附图说明】
[0030]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0031]图1是本发明第一实施例提供的一种太阳能充电电路的结构示意图;
[0032]图2是本发明第二实施例提供的一种太阳能充电电路的结构示意图;
[0033]图2.1是本发明实施例提供的由强充电-均充电-浮充电组成的充电过程对应的PWM信号示意图;
[0034]图3是本发明第三实施例提供的一种太阳能充电电路的结构示意图;
[0035]图4是本发明第四实施例提供的一种太阳能充电电路的结构示意图;
[0036]图5是本发明第五实施例提供的一种太阳能充电电路的结构示意图;
[0037]图6是本发明第六实施例提供的一种太阳能充电电路的结构示意图;
[0038]图7是本发明第七实施例提供的一种太阳能充电电路的结构示意图;
[0039]图8是本发明第八实施例提供的一种太阳能充电电路的结构示意图;
[0040]图9是本发明第九实施例提供的一种太阳能充电电路的结构示意图。
【具体实施方式】
[0041]下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0042]本发明公开了一种太阳能充电电路,以期降低太阳能充电电路的成本,简化太阳能控制器驱动电路的设计,以下分别进行详细说明。
[0043]请参阅图1,图1是本发明实施例公开的一种太阳能充电电路的结构示意图,如图1所示,该太阳能充电电路可以包括太阳能电池板、蓄电池、充电开关K9、防反接保护开关K8、MCU、驱动电路,其中:
[0044]上述充电开关K9包括NMOS管Q9和二极管D9,二极管D9的正极连接NMOS管Q9的源极,二极管D9的负极连接NMOS管Q9的漏极;
[0045]上述防反接保护开关K8包括NMOS管Q8和二极管D8,二极管D8的正极连接NMOS管Q8的源极,二极管D8的负极连接NMOS管Q8的漏极;
[0046]上述太阳能电池板的正极连接蓄电池的正极,蓄电池的负极连接NMOS管Q9的漏极,NMOS管Q9的栅极和NMOS管Q8的栅极连接驱动电路的第一输出端,NMOS管Q9的源极和NMOS管Q8的源极连接驱动电路的第二输出端,NMOS管Q8的漏极连接太阳能电池板的负极;上述NMOS管Q8和上述NMOS管Q9为共源极连接。
[0047]上述MCU的信号输出端连接驱动电路的输入端;
[0048]本发明实施例中的太阳能充电电路的工作原理为:充电时,MCU向驱动电路发送高电平以控制NMOS管Q9和NMOS管Q8导通,MCU向驱动电路发送低电平以控制NMOS管Q9和NMOS管Q8截止。
[0049]具体实现时,MCU可以向驱动电路发送PWM信号对蓄电池充电电路进行充电电流的控制,本太阳能充电电路充电过程可以是由强充电-均充电-浮充电组成的一个过程,当强充点时,MCU (如单片机)输出的PffM信号的占空比接近为100 %,此时NMOS管Q8和NMOS管Q9都是占空比接近100%的导通,充电回路的充电电流均值假设为I。;当进入均充电过程时,MCU输出的PffM信号的占空比会在50 %左右输出,此时NMOS管Q8和NMOS管Q9的导通占空比为50%左右,给蓄电池充电的电流均值约为(1。/2);当进入浮充时,MCU输出的PWM信号的占空比会很小,此时NMOS管Q8和NMOS管Q9获得很小的导通占空比,给蓄电池充电的电流均值约为(1。/10)。
[0050]本发明实施例的太阳能充电电路中,一方面,充电开关K9中的NMOS管Q9和防反接保护开关K8中的NMOS管Q8共源极,相当于NMOS管Q9和NMOS管Q8共同接地,故而只需要一个驱动电路的驱动信号即可控制NMOS管Q9和NMOS管Q8的导通和截止,不再需要两个驱动电路分别控制NMOS管Q9和NMOS管Q8,有利于简化驱动电路的结构和成本,另一方面,该太阳能充电电路回路不再串联靠近蓄电池负极附近的防反接保护开关,有利于降低充电电路成本和能量损耗。
[0051]请参阅图2,图2是本发明第二实施例公开的太阳能充电电路的结构示意图。其中,图2所示的太阳能充电电路是对图1所示的太阳能充电电路进行优化得到的,与图1所示的太阳能充电电路相比,图2所示的太阳能充电电路中的驱动电路包括+12V驱动电压、电阻R4、电阻R1、电阻R13、以及电阻R24、三极管Q11、三极管Q1、二极管D2、稳压二极管ZD5,其中:
[0052]MCU的信号输出端连接驱动电路中的电阻R4的第一端,电阻R4的第二端连接电阻R14的第一端和三极管Qll的基极,三极管Qll的发射极接地;三极管Qll的集电极连接三极管Ql的基极,三极管Ql的发射极连接+12V驱动电压,三极管Ql的集电极连接电阻Rl的第一端,电阻Rl的第二端连接二极管D2的正极,二极管D2的负极连接NMOS管Q8的栅极、NMOS管Q9的栅极、稳压二极管ZD5的负极以及电阻R13的第一端,稳压二极管ZD5的正极和电阻R13的第二端连接NMOS管Q8的源极和NMOS管Q9的源极。
[0053]本发明实施例中的太阳能充电电路,当MCU向驱动电路发送高电平信号时,驱动电路中的三极管Qll和三极管Ql均处于饱和导通状态,NMOS管Q8和NMOS管Q9的栅极和源极之间的电势大于NMOS管Q8和NMOS管Q9的导通电压阈值,NMOS管Q8和NMOS管Q9均处于导通状态。
[0054]本发明实施例中的太阳能充电电路,当MCU向驱动电路发送低电平信号时,驱动电路中的三极管Qll和三极管Ql均处于截止状态,NMOS管Q8和NMOS管Q9的栅极和源极之间的电势小于NMOS管Q8和NMOS管Q9的导通电压阈值,NMOS管Q8和NMOS管Q9均处于截止状态。
[0055]具体实现中,MCU向驱动电路发送高低电平交替的PffM信号时,由强充电-均充电-浮充电组成充电过程对应的PWM信号示意图如图2.1所示。
[0056]本发明实施例的太阳能充电电路中,一方面,充电开关K9中的NMOS管Q9和防反接保护开关K8中的NMOS管Q8共源极,相当于NMOS管Q9和NMOS管Q8共同接地,故而只需要一个驱动电路的驱动信号即可控制NMOS管Q9和NMOS管Q8的导通和截止,不再需要两个驱动电路分别控制NMOS管Q9和NMOS管Q8,有利于简化驱动电路的结构和成本,另一方面,该太阳能充电电路回路不再串联靠近蓄电池负极附近的防反接保护开关,有利于降低充电电路成本和能量损耗。
[0057]请参阅图3,图3是本发明第三实施例公开的太阳能充电电路
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