一种基于dsc的太阳能led照明控制系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种基于DSC的太阳能LED照明控制系统，包括有数字信号控制器、太阳能电池组、由MPPT控制器和DC/DC转换器共同组成的充电控制单元、用于储存电能的蓄电池组、PWM控制器及LED光源；其中太阳能电池组连接至充电控制单元、充电控制单元连接至蓄电池组，蓄电池组连接至PWM控制器，PWM控制器连接至LED光源，数字信号控制器同充电控制单元及PWM控制器同时连接；本实用新型基于数字信号控制器和DC/DC转换器的MPPT控制方式，结合大功率LED照明的驱动特性，提供了一种以DSC为控制核心的全数字化PWM式太阳能LED照明控制系统，具有恒压恒流控制性能，宽范围调光能力，能从多个方面保护和改善蓄电池的工作状态，延长蓄电池的使用寿命，采用数字PWM式的MPPT控制，能使太阳能光伏电池工作在最佳功率输出状态。
【专利说明】
一种基于DSC的太阳能LED照明控制系统
技术领域
[0001]本实用新型属于LED照明控制技术领域，具体涉及一种基于DSC的太阳能LED照明控制系统。
【背景技术】
[0002]太阳能电池和LED照明是新能源节能高效技术的典型应用，太阳能LED照明是利用太阳能电池将大自然中的太阳能转换为电能，提供给LED光源。由于LED光源的低电压、节能和长效等特征，太阳能LED照明系统的应用，将实现很高的能源利用效率，工作可靠性和实用价值。但目前应用的太阳能LED照明控制技术的恒压恒流控制性能较差，不具备宽范围调光能力，也无法有效保护和改善蓄电池的工作状态，导致蓄电池的使用寿命短，难以使太阳能光伏电池工作在最佳功率输出状态。
【实用新型内容】
[0003]为克服上述现有技术缺陷，本实用新型的目的在于提供一种基于DSC的太阳能LED照明控制系统，使其在DSC的管理下，实现太阳能光伏电池工作在最佳输出状态。
[0004]为实现上述技术目的，本实用新型所采取的技术方案如下:
[0005]—种基于DSC的太阳能LED照明控制系统，特征在于:包括有太阳能电池组，所述太阳能电池组连接至充电控制单元、所述充电控制单元连接至蓄电池组，所述蓄电池组连接至PWM控制器，所述PWM控制器连接至LED光源，还包括有数字信号控制器，所述数字信号控制器同充电控制单元及PWM控制器同时连接。
[0006]进一步地，优选的是，所述充电控制单元由MPPT控制器和DC/DC转换器共同组成。
[0007]进一步地，优选的是，所述数字信号控制器为dsPIC33F系列的DSC。
[0008]通过以上技术方案，本实用新型基于数字信号控制器和DC/DC转换器的MPPT控制方式，结合大功率LED照明的驱动特性，设计了一种以DSC为控制核心的全数字化PffM式太阳能LED照明控制系统，具有恒压恒流控制性能，宽范围调光能力，能从多个方面保护和改善蓄电池的工作状态，延长蓄电池的使用寿命，采用数字P丽式的MPPT控制，能使太阳能光伏电池工作在最佳功率输出状态。
【附图说明】
[0009]图1为本实用新型连接关系示意图；
[0010]图2为LED照明驱动控制电路原理图。
[0011]附图标记说明:1、数字信号控制器;2、太阳能电池组;3、充电控制单元;4、蓄电池组;5、PWM控制器;6、LED光源。
【具体实施方式】
[0012]为使本实用新型的创作手段、技术特征及工作原理易于理解，以下结合附图及实施例对本实用新型做进一步详细说明，但不应视为对本实用新型的限定。
[0013]如图1所示，本实用新型所提供的基于DSC的太阳能LED照明控制系统，包括有数字信号控制器1、太阳能电池组2、由MPPT控制器和DC/DC转换器共同组成的充电控制单元3、用于储存电能的蓄电池组4、PffM控制器5及LED光源6;其中，太阳能电池组2连接至充电控制单元3、充电控制单元3连接至蓄电池组4，蓄电池组4连接至HVM控制器5，PWM控制器5连接至LED光源6，数字信号控制器I同充电控制单元3及PffM控制器5同时连接。
[0014]作为本实用新型的优选实施例，上述数字信号控制器I为美国微芯科技公司的新一代16位数字信号控制器(DSC)，具体型号为dsPIC33FJ16GS502;DSC与单片机的不同之处，在于增加了DSP资源，以单片机(M⑶)为中心并融合了DSP，具有MCU和DSP两类指令。DSP引擎包含有一个高速17位X 17位乘法器，能进行16位有符号乘法和除法运算，可进行小数或整数DSP乘法，一个40位ALU、两个40位饱和累加器和一个40位双向桶形移位寄存器。dsPIC33F系列DSC全面支持数字控制系统，丰富的HVM控制和ADC转换功能特别适合DC/DC转换、电源管理和LED照明控制系统，可满足对太阳能电池、蓄电池组MPPT、充放电控制、DC/DC转换控制和LED照明驱动的控制管理。
[0015]参考图2，本实用新型的LED照明驱动控制采用PffM方式恒压恒流控制方式，可调光多路大功率LED驱动控制，电感L3、功率MOSFET管VT6和VD4构成升压型DC/DC转换器，通过控制PWM3H输出的P丽的占空比，获得一个稳定的输出电压，PWM3L、PWM4H和P丽4L这3个PWM通道进行多路LED照明的恒流控制，R21、R23、R25提供LED照明驱动电路的电流反馈采样，U5是数字温度传感器DS18B20，通过单总线1-wire BUS和数字信号控制器dsPIC33F进行数据通信，将LED照明光源的温度送给DSC，Rl 6向DSC提供输出电压采样，DSC将各路采样反馈参数和程序的设置参数进行对比后，通过调节各HVM的占空比，使LED照明光源得到稳定设置的驱动电压和电流。VT7、VT8和VT9在DSC的数字PWM信号控制下，使LED光源实现宽的调光范围，在数字信号控制器DSC的控制管理下，对LED照明光源的驱动控制具有全面的过压、过流和热防护。
[0016]以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点，本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
【主权项】
1.一种基于DSC的太阳能LED照明控制系统，特征在于:包括有太阳能电池组，所述太阳能电池组连接至充电控制单元、所述充电控制单元连接至蓄电池组，所述蓄电池组连接至PWM控制器，所述PWM控制器连接至LED光源，还包括有数字信号控制器，所述数字信号控制器同充电控制单元及PWM控制器同时连接。2.根据权利要求1所述的一种基于DSC的太阳能LED照明控制系统，特征在于:所述充电控制单元由MPPT控制器和DC/DC转换器共同组成。3.根据权利要求1所述的一种基于DSC的太阳能LED照明控制系统，特征在于:所述数字信号控制器为dsPIC33F系列的DSC。
【文档编号】H05B33/08GK205726565SQ201620539541
【公开日】2016年11月23日
【申请日】2016年6月4日
【发明人】冯鹏, 贾亚妮, 陈佳妮
【申请人】陕西金巢光电能源有限公司