专利名称：电容式太阳能装饰灯的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种装饰灯，尤其是将太阳能转化为电能并存储于电容中驱动发光二极管发光的装饰灯。
背景技术：
随着经济的高速发展，也将能源危机，环境污染和可持续发展等三大难题摆在了人类的面前，人口的急速增长、煤炭、石油能源的不断减少，环境污染的日益加重，迫使人类不得不探索高效清洁的新能源。太阳能电池具有质量轻、寿命长、可靠性高、无污染、无噪声、抗辐射、能承受各种环境的变化且具有很高的灵敏度，宽的光谱响应和良好的线性度。太阳能将成为人类未来生存、生活所需要的重要能源之一。科技发展的今天、人类综合利用太阳能仍不足10％，以耗能大国德国为例，其每年的耗能量仅为年太阳能照射该国的八十分之一，制约人类充分利用太阳能的瓶颈是存储。将太阳能经光伏电池转成电能存储在蓄电池中是常见的转换和存储方法。但蓄电池寿命较短，充放电约为300-500次，正常必须在2-3年内更换。此外，铅蓄电池需要作电解液的补充和比重测量之类的定期检查工作。维护费时费力，蓄电池含铅和镉之类的重金属，蓄电池报废后给自然环境带来二次污染，蓄电池工作温度范围较窄，为0°-45°，这对于系统在寒冷气候条件是无法正常工作。
发明内容
本实用新型的目的在于克服上述技术中存在的不足之处，提供一种结构简单、设计合理，节约电能，无污染的电容式太阳能装饰灯为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是a、顶盖中心部位设有上型腔，其内装配有光伏电池，顶盖底端部位和底座上端面中心部位分别设有型腔与多节筒状组成的灯罩上下两端相接，底座的腔体内安装有印刷电路板、电容，灯罩型腔内装配有多个并联或串联的发光二极管D，经导线与印刷电路板相连，b、光伏电池的正端经电阻R1串接二极管D1与并联的电容C1、C2、Cx-1、Cx正极相接，光伏电池负极与电容C1、C2、Cx-1、Cx的负端相接，电容C1、C2、Cx-1、Cx正负两端之间跨接稳压二极管D2，二极管D1和电容C1、C2、Cx-1、Cx两端的接点上接有电感L，电感L另一端分别与芯片Ic1的输入端和二极管D3的正端相接，芯片Ic1的输出端与二极管D3的负端和电容C0正端相接，芯片Ic1负端和电容C0负端接地，芯片Ic1的输出端和接地端接至由三极管T1、T2、T3、电阻R2、R3，发光二极管D组成电路相连。
本实用新型的优点是结构简单、设计合理，节约电能，无污染，该装置将太阳能经光伏电池转化成电能存储于法拉级电容中，实现了电能存储。该装置使用寿命长，温度范围宽，体积小，重量轻，易维护。
图1是本实用新型结构示意图；图2是图1的A-A剖视图；图3是图1的B-B剖视图；图4是本实用新型电路原理图；具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的实施例作进一步详细描述。
由图1-图4可知，本实用新型是a、顶盖2中心部位设有上型腔8，其内装配有光伏电池1，顶盖2底端部位和底座6上端面中心部位分别设有型腔9与多节筒状组成的灯罩3上下两端相接，底座6的腔体内安装有印刷电路板5、电容7，灯罩3型腔内装配有多个并联或串联的发光二极管D4，经导线与印刷电路板5相连，b、光伏电池1的正端经电阻R1串接二极管D1与并联的电容C1、C2、Cx-1、Cx正极相接，光伏电池1负极与电容C1、C2、Cx-1、Cx的负端相接，电容C1、C2、Cx-1、Cx正负两端之间跨接稳压二极管D2，二极管D1和电容C1、C2、Cx-1、Cx两端的接点上接有电感L，电感L另一端分别与芯片Ic1的输入端和二极管D3的正端相接，芯片Ic1的输出端与二极管D3的负端和电容C0正端相接，芯片Ic1负端和电容C0负端接地，芯片Ic1的输出端和接地端接至由三极管T1、T2、T3、电阻R2、R3，发光二极管D组成电路相连。
所述的型腔9及灯罩3外壁的形状均为八棱形。
参见图4，日光照射在光伏电池上，激发电子——空穴对。在内建电场的作用下，空间电荷区两边有光生载流子积累而产生电压，光伏电池正端接电阻R1，光伏电池负端接地，光伏电池经电阻R1二级管D1向电容C1、C2……CX-1、CX充电。其中R1起镇流作用；肖特基二报管D起反向电流保护作用；C1、C2……CX-1、CX为并联的法拉级双层电容器，其并联数X由负载决定。D2为过压保护二级管。由电感L、芯片IC1、肖特基二级管D3、电解电容C。组成升压电路。当芯片IC1、导通时，C1、C2……CX-1、CX向电感储能，电感电流增加，感应电动势为左正右负，负载由电容C。供电。当芯片IC1截止时，电感电流减少，感应电动势为左负右正，电感L中能量释放与C1、C2……CX-1、CX输入的电压顺极性一致经二级管D3向负载供电，并同时向电容C0充电。周期性工作，可把由C1、C2……CX-1、CX两端的低压直流变换成高压直流。
由R2，T1组成的控制电路，其中R2为限流电阻，T1为光敏三极管。当光照射在T1时，T2不工作，发光二极管亦不工作。当无光照射在光敏三极时，T2管工作发光二极管亦工作。
T2，T3，R3，组成驱动电路，图4中多个发光二极管D采用串联或并联。
本实用新型所述的灯罩采用八棱形，是根据几何光学的特点及考虑到塑料加工的特性而设计的，根据不同需求可由一节或多节相互连接的灯罩组成，本实用新型适用于野外全天候正常工作，其材料选择为耐候性聚碳酸酯。
权利要求1.一种电容式太阳能装饰灯，包括顶盖、灯罩、控制电路，其特征在于a、顶盖(2)中心部位设有上型腔(8)，其内装配有光伏电池(1)，顶盖(2)底端部位和底座(6)上端面中心部位分别设有型腔(9)与多节筒状组成的灯罩(3)上下两端相接，底座(6)的腔体内安装有印刷电路板(5)、电容(7)，灯罩(3)型腔内装配有多个并联或串联的发光二极管D(4)，经导线与印刷电路板(5)相连，b、光伏电池(1)的正端经电阻R1串接二极管D1与并联的电容C1、C2、Cx-1、Cx正极相接，光伏电池(1)负极与电容C1、C2、Cx-1、Cx的负端相接，电容C1、C2、Cx-1、Cx正负两端之间跨接稳压二极管D2，二极管D1和电容C1、C2、Cx-1、Cx两端的接点上接有电感L，电感L另一端分别与芯片Ic1的输入端和二极管D3的正端相接，芯片Ic1的输出端与二极管D3的负端和电容C0正端相接，芯片Ic1负端和电容C0负端接地，芯片Ic1的输出端和接地端接至由三极管T1、T2、T3、电阻R2、R3，发光二极管D组成电路相连。
2.根据权利要求1所述的电容式太阳能装饰灯，其特征在于所述的型腔(9)及灯罩(3)外壁的形状均为八棱形。
专利摘要一种电容式太阳能装饰灯。它是在顶盖中心部位设有上型腔，其内装配有光伏电池，顶盖底端部位和底座上端面中心部位分别设有型腔与多节筒状组成的灯罩上下两端相接，底座的腔体内安装有印刷电路板、电容，灯罩型腔内装配有多个并联或串联的发光二极管D，经导线与印刷电路板相连。本实用新型结构简单、设计合理，节约电能，无污染，该装置将太阳能经光伏电池转化成电能存储于法拉级电容中，实现了电能存储。该装置使用寿命长，温度范围宽，体积小，重量轻，易维护。
文档编号F21V23/00GK2783121SQ20052002046
公开日2006年5月24日 申请日期2005年3月23日 优先权日2005年3月23日
发明者郝万福 申请人:郝万福