一种太阳能供电的led灯控电路的制作方法

文档序号:8159706
专利名称:一种太阳能供电的led灯控电路的制作方法
技术领域
本实用新型涉及一种智能控制LED光源的输出亮度和时间的电路,尤其是一种太阳能供电的LED灯控电路。
背景技术
目前市面上的采用太阳能进行供电的LED灯控制器,其是通过太阳能光伏板为电池充电,电池为LED灯供电,而LED灯控制器用来控制LED灯的开闭,但是现有的LED灯控制器只能根据预设的开闭的时间来控制LED灯的燃点和熄灭,其LED灯的开闭时间是预设好的,不能任意调整,而且与太阳能光伏板连接的电池其充电量是不能确定的,这就容易出
现在恶劣天气条件下电池充电不足进而引发LED灯照明时间不足的情况,还有目前的LED灯控制器不能任意调节LED灯的亮度,使LED灯具不能根据根据太阳能供电的电池所充电量的多少合理调节灯的亮度。同时,由于目前的LED灯控制器多通过三极管控制LED负载开关,三极管的结电压比MOS管高,大大降低了电路的效率。

实用新型内容本实用新型目的在于提供一种太阳能供电的LED灯控电路,其能根据光照条件合理的分配与太阳能光伏板连接电池所冲的电能,从而根据电池的电量控制与其连接的LED灯的光照时间。本实用新型的目的是通过如下电路实现的,其包括一种太阳能供电的LED灯控电路,包括LED光源控制电路,其特征在于所述的LED光源控制电路并联光伏板检测电路、电池检测电路和太阳能充电电路;LED光源控制电路包括电池E,电池连接LED光源,电池和LED光源间串联控制开关,控制开关的控制端连接光源控制芯片IC的输出端;光伏板检测电路包括光伏板S,光伏板并联有两个支电路,其中一个支电路依次串联第六电阻R6,第四电阻R4以及第一三极管Ql的集电极,另一支电路依次连接第二电阻R2,第一三极管的基极,以及相互并联的第一电容Cl和第三电阻R3,同时第四电阻R4和第一三极Ql管的集电极间连接光源控制芯片的一个输入端;电池检测电路包括两部分一部分为串联的第六电阻R6和第三稳压管D3,第六电阻和第三稳压管间连接光源控制芯片的基准电压输入端;另一部分为串联的第八电阻R8和第九电阻R9,第八电阻和第九电阻间连接光源控制芯片的比较电压输入端;太阳能充电电路包括与电池并联的光伏板,电池与光伏板间串联第一开关二极管D1。所述的控制开关为场效应管Q2。所述的LED光源为两个以上,且每个LED光源并联。 所述第一开关二极管Dl还并联有第一电阻Rl。所述LED光源控制电路连接有电指示电路,有电指示电路包括串联的第七电阻R7和第二指示二极管D2,有电指示电路的输出端连接光源控制芯片的指示灯控制输出端。所述光源控制芯片为AVR单片机中Tiny系列的tinyl3,其光源控制芯片的输出端为芯片的第3管脚,光源控制芯片的输入端为芯片的第2管脚,光源控制芯片的基准电压输入端为芯片的第8管脚,光源控制芯片的比较电压输入端为第7管脚。所述光源控制芯片为AVR单片机中Tiny系列的tinyl3,其光源控制芯片的输出端为芯片的第3管脚,光源控制芯片的输入端为芯片的第2管脚,光源控制芯片的基准电压输入端为芯片的第8管脚,光源控制芯片的比较电压输入端为芯片的第7管脚,光源控制芯片的指示灯控制输出端为芯片的第6管脚。本实用新型采用上述电路后,光源控制芯片利用得到的光伏板电压信号(判断白天还是黑夜),并结合电池的电压值,根据电压值判断电池的充电量,按预设的放电方式给LED光源供电。同时,本电路应用了场效应管用于负载的控制管,和一般三级管比较,大大降低了电量在三极管的消耗,提高了 LED光源控制电路的效率。

图I为本实用新型的电路结构图。图中编号说明S为太阳能光伏板,E为电池,IC为光源控制芯片,Dl为第一二极管,D2为第二指示二极管,D3为第三稳压管,D4-D6分别为第一至第三LED光源,Cl为第一电容,R1-R9分别为第一至第九电阻。
具体实施方式
以下结合附图I对本实用新型的实施方法做详细说明。本实用新型的电路包括LED光源控制电路,所述的LED光源控制电路并联光伏板检测电路、电池检测电路和太阳能充电电路;LED光源控制电路包括电池E,电池连接LED光源,电池和LED光源组间串联场效应管Q2,作为控制开关的场效应管Q2控制端连接光源控制芯片的输出端。前述的光源控制芯片为AVR单片机中Tiny系列的tinyl3,其光源控制芯片的输出端为芯片的第3管脚,光源控制芯片的输入端为芯片的第2管脚,光源控制芯片的基准电压输入端为芯片的第8管脚,光源控制芯片的比较电压输入端为芯片的第7管脚,光源控制芯片的指示灯控制输出端为芯片的第6管脚。本实施例中的LED光源为3个,分别为第一 LED光源D4、第二 LED光源D5以及第三LED光源D6,且每个LED光源间并联。光伏板检测电路包括光伏板S,光伏板并联有两个支电路,其中一个支电路依次串联第六电阻R6,第四电阻R4以及第一三极管Ql的集电极,另一支电路依次连接第二电阻R2,第一三极管Ql的基极,以及相互并联的第一电容Cl和第三电阻R3。同时第四电阻R4和第一三极管Ql的集电极间连接光源控制芯片的一个输入端即光源控制芯片的第2管脚。电池检测电路包括两部分一部分为串联的第六电阻R6和第三稳压管D3,第六电阻R6和第三稳压管D3间连接光源控制芯片的基准电压输入端;另一部分为串联的第八电阻R8和第九电阻R9,第八电阻和第九电阻间连接光源控制芯片的比较电压输入端即光源控制芯片得第8管脚。第六电阻R6和第三稳压管D3提供给光源控制芯片IC第8管脚一个稳定的电压,给光源控制芯片一个精确的检测基准,当光源控制芯片认为灯具处在黑暗的环境里,光源控制芯片第7管脚通过第八电阻R8和第九电阻R9的分压检测到电池电压,从而得到电池的电量。太阳能充电电路包括与电池并联的光伏板S,电池与光伏板S间串联第一开关二极管Dl正极,第一开关二极管Dl负极连接电池E的正极,当太阳能光伏板电压高于二极管Dl正向导通电压加电源E电压和时,光伏板给电池充电。第一开关二极管Dl还并联有第一电阻R1,第一电阻Rl将电源的电压在没接光伏板S时给第一三极管Ql的基极一个高电平让灯熄灭,保证在光伏板和LED光源分开运输的时候LED光源不会点燃。LED光源控制电路连接有电指示电路,有电指示电路包括串联的第七电阻R7和第二指示二极管D2,有电指示电路的输出端连接光源控制芯片的指示灯控制输出端即第6管脚。当电池有电时,由光源控制芯片IC控制第二指示二极管D2闪烁,并可以根据第二指示二极管D2的闪烁频率目测光源控制芯片IC是否处于故障状态。当本实用新型在工作中时,光源控制芯片的第2脚是低电平时(灯具在明亮的环 境下),光源控制芯片第3脚为低电平,场效应管Q2截止,负载LED光源处在熄灭状态。光源控制芯片IC第2脚是高电平时(灯具在黑暗的环境下),其第7脚检测电池电压,根据电池电压值调整光源控制芯片第3脚输出的PWM信号,从而通过控制场效应管Q2的导通截止,也就是分别控制了各LED光源的功率,进而达到智能控制LED灯的目的。当光伏板S电压高于0. 7V( S卩有光的环境条件下)第一三极管Ql的基极到发射极正向导通,第一三极管Ql集电极以及与其连接的光源控制芯片第2脚为低电平,光源控制芯片IC认为灯具在白天的环境中,第一 LED光源D4至第三LED光源D6处在熄灭状态。当光伏板S电压低于0. 7V(即黑暗的环境条件下)第一三极管Ql基极没有电压,第一三极管Ql处在截止状态,光源控制芯片IC第2管脚为高电平,光源控制芯片IC认为灯具在黑暗的环境里,负载第一 LED光源D4至第三LED光源D6处于燃点状态。
权利要求1.一种太阳能供电的LED灯控电路,包括LED光源控制电路,其特征在于所述的LED光源控制电路并联光伏板检测电路、电池检测电路和太阳能充电电路; LED光源控制电路包括电池E,电池连接LED光源,电池和LED光源间串联控制开关,控制开关的控制端连接光源控制芯片IC的输出端; 光伏板检测电路包括光伏板S,光伏板并联有两个支电路,其中一个支电路依次串联第六电阻R6,第四电阻R4以及第一三极管Ql的集电极,另一支电路依次连接第二电阻R2,第一三极管的基极,以及相互并联的第一电容Cl和第三电阻R3,同时第四电阻R4和第一三极Ql管的集电极间连接光源控制芯片的一个输入端; 电池检测电路包括两部分一部分为串联的第六电阻R6和第三稳压管D3,第六电阻和第三稳压管间连接光源控制芯片的基准电压输入端;另一部分为串联的第八电阻R8和第九电阻R9,第八电阻和第九电阻间连接光源控制芯片的比较电压输入端; 太阳能充电电路包括与电池并联的光伏板,电池与光伏板间串联第一开关二极管Dl0
2.根据权利要求I所述的一种太阳能供电的LED灯控电路,其特征在于所述的控制开关为场效应管Q2。
3.根据权利要求2所述的一种太阳能供电的LED灯控电路,其特征在于所述的LED光源为两个以上,且每个LED光源并联。
4.根据权利要求3所述的一种太阳能供电的LED灯控电路,其特征在于所述第一开关二极管Dl还并联有第一电阻Rl。
5.根据权利要求3或4所述的一种太阳能供电的LED灯控电路,其特征在于所述LED光源控制电路连接有电指示电路,有电指示电路包括串联的第七电阻R7和第二指示二极管D2,有电指示电路的输出端连接光源控制芯片的指示灯控制输出端。
6.根据权利要求3或4所述的一种太阳能供电的LED灯控电路,其特征在于所述光源控制芯片为AVR单片机中Tiny系列的tinyl3,其光源控制芯片的输出端为芯片的第3管脚,光源控制芯片的输入端为芯片的第2管脚,光源控制芯片的基准电压输入端为芯片的第8管脚,光源控制芯片的比较电压输入端为第7管脚。
7.根据权利要求5所述的一种太阳能供电的LED灯控电路,其特征在于所述光源控制芯片为AVR单片机中Tiny系列的tinyl3,其光源控制芯片的输出端为芯片的第3管脚,光源控制芯片的输入端为芯片的第2管脚,光源控制芯片的基准电压输入端为芯片的第8管脚,光源控制芯片的比较电压输入端为芯片的第7管脚,光源控制芯片的指示灯控制输出端为芯片的第6管脚。
专利摘要本实用新型公开了一种太阳能供电的LED灯控电路,其包括充电电路,光伏板检测电路,电池检测电路,LED光源控制电路,LED光源控制电路并联光伏板检测电路、电池检测电路和太阳能充电电路。它克服了现有的控制器难以实现的分时分功率控制的问题,其可以通过检测电池电量,智能控制输出LED灯功率,从而达到了更好的控制LED光源的目的。
文档编号H05B37/02GK202475887SQ20122008578
公开日2012年10月3日 申请日期2012年3月8日 优先权日2012年3月8日
发明者王坚, 皇甫少华 申请人:孝感市辉皇世纪照明电器有限公司
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