专利名称：双通道冗余太阳能控制器的制作方法
技术领域：
双通道冗余太阳能控制器
技朮领域
本实用新型涉及一种双通道冗余太阳能控制器。背景技朮
在目前市场销售有各种各样的太阳能控制器，其大部分太阳能控制器是由 蓄电池、用于对蓄电池进行浮充充电控制的控制电路以及用于对于控制电路或 蓄电池进行保护的过充电路、过放电路、过压电路、短路保护电路构成的。使 用时，太阳能板的正向输出端与蓄电池的正极连接进行充电过程中，因太阳能 电池充电时偶尔出现故障，容易导致降低其供电的安全可靠性能；另外，在充电 时，所述的太阳能电池板容易产生互为放电或者反向充电的现象发生。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了解决上述现有技术存在的问题而提供一种不仅可 以提高供电的安全可靠性，而且可以避免所述太阳能电池在充电时容易产生互 为放电或者反向充电的现象的双通道冗余太阳能控制器。
为实现上述目的，本实用新型所提供一种双通道冗余太阳能控制器，其包 括充电控制电路、与充电控制电路输入端连接的低电压保护电路、连接于低电 压保护电路输出端上的过电压保护电路、连接于充电控制电路上输出端上的第 一隔离器、连接于第一隔离器的输出端上的充电电路、连接于低电压保护电路 输出端上的第二隔离器、连接于第二隔离器上的短路保护电路以及连接于短路 保护电路输出端上的太阳能电池；在充电电路与太阳能电池之间设置有用于与 两个太阳能电池连接的复数个的冗余模块结构；所述的冗余模块结构是由多个二极管并联连接一起而构成的。
依据上述主要技术特征，所述的第一、二隔离器分别是由光电隔离器单独 构成的。
依据上述主要技术特征，所述的充电控制电路包括第一功率放大器、连接 于第一功率放大器输出端上的电阻，连接于第一功率放大器负极输入端上的复
数个电阻、温敏电阻RT及可调电阻，连接于第一功率放大器正极输入端上复数 个电阻及整流管。
依据上述主要技术特征，所述的低电压保护电路包括第二功率放大器、连 接于第二功率放大器输出端上复数个电阻、整流管及第一发光二极管指示灯，连 接于第二功率放大器负极输入端上复数个电阻。
依据上述主要技术特征，所述的过电压保护电路包括第三功率放大器、连 接第三功率放大器输出端上整流管、三极管、连接于三极管上的第二发光二极 管指示灯以及复数个电阻，连接于连接第三功率放大器负极输入端上的复数个 电阻以及可调电阻，连接于连接第三功率放大器正极输入端上的复数个电阻及 整流管。
依据上述主要技术特征，所述的充电电路包括第一功率场效应管、连接于 第一功率场效应管上的二极管、连接第一功率场效应管的基极上的复数个电阻。
依据上述主要技术特征，所述的短路保护电路包括第二功率场效应管、并 联于第二功率场效应管上的电阻。
依据上述主要技术特征，所述的太阳能电池上设置有1至8个引脚，其中 第一、二引脚为负载供电的负载端，其中第三、四引脚为用于连接蓄电池的充 电端，其中第五、六引脚为太阳能电池第一通道端，其中第七、八引脚为太阳 能电池的第二通道端。
依据上述主要技术特征，在充电电路与短路电路之间还连接有复数个二极 管、电容、电阻以及第三发光二极管指示灯。
依据上述主要技术特征，所述的二极管可以为共阳极肖特基势垒二极管对
本实用新型的有益技术效果因在充电电路与太阳能电池之间设置有用于与两个太阳能电池连接的复数个的冗余模块结构，所述的冗余模块结构是由多 个二极管并联连接一起而构成的；当两块太阳能电池对蓄电池进行充电时，若其 中一个太阳能电池出现故障,则冗余模块结构自动截止，另一太阳能电池即自动 投入对蓄电池进行充电和负载供电，从而保证了供电的安全可靠性。同时，又由 于两个二极管具有单向导电性，使得其可以有效防止两个太阳能电池的互为放 电或者反向充电的现象发生。
为对本实用新型的目的、构造特征及其功能有进一步的了解，兹配合附图 详细说明如下
图1为本实用新型中双通道冗余太阳能控制器的框架原理图； 图2为本实用新型中双通道冗余太阳能控制器的结构原理图。
具体实施方式
请参阅图1及图2所示，下面结合实施例来说明本实用新型所提供一种双 通道冗余太阳能控制器，其包括充电控制电路、低电压保护电路、过电压保护 电路、第一、二隔离器、充电电路、短路保护电路、太阳能电池以及冗余模块 结构。
所述的充电控制电路包括功率放大器IC2B、连接于功率放大器IC2B输出端 上的电阻R23，连接于功率放大器IC2B的负极输入端上的电阻R24、 Rl、温敏 电阻RT及可调电阻W3，连接于功率放大器IC2B的正极输入端上的电阻R3、 R2、 R9、 R4及整流管D0。在本实施例中，所述的功率放大器IC2B即为第一功率放 大器。
所述的低电压保护电路包括功率放大器IC2A、连接于功率放大器IC2A输出 端上的电阻Rll、 R8、 R3、 RIO、整流管D1及发光二极管指示灯L2-VL，连接于 功率放大器IC2A负极输入端上的电阻R22、 R13。在本实施例中，所述的功率放 大器IC2A即为第二功率放大器，所述的发光二极管指示灯L2-VL即为第一发光二极管指示灯。
所述的过电压保护电路包括功率放大器IC1B、连接功率放大器IC1B输出端 上的整流管D3、三极管Tl、连接于三极管Tl上的发光二极管指示灯LI-VH以 及电阻R7、 R14，连接于连接功率放大器IC1B负极输入端上的电阻R18、 R17以 及可调电阻W1，连接于连接功率放大器IC1B正极输入端上的电阻R16、 R15及 整流管D2。在本实施例中，所述的功率放大器IC1B即为第三功率放大器，发光 二极管指示灯L1-VH即为第二发光二极管指示灯。
在本实施例中，所述的第一隔离器是由光电隔离器IC3单独而构成的，第 二隔离器是由光电隔离器IC4单独构成的。
所述的充电电路包括功率场效应管T3、连接于功率场效应管T3上的二极管 D5、连接功率场效应管T3的基极上的电阻R27、 R26。所述功率场效应管T3即 为第一功率场效应管。所述的二极管D5与功率场效应管T3形成的双主回路， 在太阳能电池充电的过程中，若温度发生变化，温敏电阻RT即发生相应变化， 从而温敏电阻RT改变驱动功率场效应管T3的驱动发生相应的变化。使得其形 成的双主回路达到增加温度补偿的功能。
所述的短路保护电路包括功率场效应管T2、并联于功率场效应管T2上的电 阻R19，功率场效应管T2即为第二功率场效应管。
所述的太阳能电池上设置有1至8个引脚，其第一、二引脚为负载供电的 负载端，其第三、四引脚为用于连接蓄电池的充电端，其五、六引脚为太阳能 电池第一通道端，其七、八引脚为太阳能电池的第二通道端。
所述的冗余模块结构是由两个二极管D7、 D8并联连接一起而构成的。在充 电电路与短路电路之间还连接有二极管D6、 D9、电容C1、电阻R25以及发光二 极管指示灯L4-VL。
低电压保护电路的输入端连接于充电控制电路的输入端上，所述的低电压 保护电路的输出端连接于过电压保护电路的输出端上。所述的过电压保护电路 的另一输出端连接于光电隔离器IC4上的一端，而光电隔离器IC4的另一端连 接于短路保护电路中的功率场效应管T2的基极端，其发射极端穿过短路保护保险连接于太阳能电池的8引脚上，其集电极端穿过二极管D6、 D9、连接于充电 电路中的功率场效应管T3的集电极。功率场效应管T3的发射极连接于冗余模 块结构的输入端上。充电控制电路的输出端穿过光电隔离器IC3，而至功率场效 应管T3的基极上。
当太阳能电池对蓄电池进行浮充电，若太阳能电池低于设定的电压数值时， 功率场效应管T3打开蓄电池或负载电路进行充电，反之，达到设定的电压数值 时功率场效应管T3自动停止充电。在其充电过程中，被充电的蓄电池或负载电 路低于或者高于设定的低电压和高电压时，低电压保护或者过电压保护使功率 场效应管T2断开停止蓄电池或负载电路进行供电，以保护蓄电池或者负载电路 过放电。在上述充电过程中，若其中一个太阳能电池出现故障，与其对于的第 一通道或者第二通道中的二极管D7或者二极管D8自动截止，而其中导通的另 一个太阳能电池自动对被充电的蓄电池或负载电路进行供电，从而保证了供电 的安全可靠性，实现两个太阳能电池的热冗余的目的。另外，由于两个二极管 D7、 D8分别是由硅管而制成的以及该二极管具有单向导电性，有效防止了两个 太阳能电池互为放电或者反向充电的现象发生。同时也可以避免因其给太阳能 电池造成的放电损害。
在本实施例中，所述的二极管也可以为共阳极肖特基势垒二极管对管。 综上所述，因在充电电路与太阳能电池之间设置有用于与两个太阳能电池连 接的复数个的冗余模块结构，所述的冗余模块结构是由多个二极管并联连接一 起而构成的；当两块太阳能电池对蓄电池进行充电时，若其中一个太阳能电池出 现故障,则冗余模块结构自动截止,另一太阳能电池即自动投入对蓄电池进行充 电和负载供电，从而保证了供电的安全可靠性。同时，又由于两个二极管具有单 向导电性，使得其可以有效防止两个太阳能电池的互为放电或者反向充电的现 象发生。
权利要求1、一种双通道冗余太阳能控制器，其包括充电控制电路、与充电控制电路输入端连接的低电压保护电路、连接于低电压保护电路输出端上的过电压保护电路、连接于充电控制电路上输出端上的第一隔离器、连接于第一隔离器的输出端上的充电电路、连接于低电压保护电路输出端上的第二隔离器、连接于第二隔离器上的短路保护电路以及连接于短路保护电路输出端上的太阳能电池；其特征在于在充电电路与太阳能电池之间设置有用于与两个太阳能电池连接的复数个的冗余模块结构；所述的冗余模块结构是由多个二极管并联连接一起而构成的。
2、 如权利要求l所述的双通道冗余太阳能控制器，其特征在于所述的第 一、二隔离器分别是由光电隔离器单独构成的。
3、 如权利要求l所述的双通道冗余太阳能控制器，其特征在于所述的充 电控制电路包括第一功率放大器、连接于第一功率放大器输出端上的电阻，连 接于第一功率放大器负极输入端上的复数个电阻、温敏电阻RT及可调电阻,连 接于第一功率放大器正极输入端上复数个电阻及整流管。
4、 如权利要求l所述的双通道冗余太阳能控制器，其特征在于所述的低 电压保护电路包括第二功率放大器、连接于第二功率放大器输出端上复数个电 阻、整流管及第一发光二极管指示灯，连接于第二功率放大器负极输入端上复数 个电阻。
5、 如权利要求l所述的双通道冗余太阳能控制器，其特征在于所述的过 电压保护电路包括第三功率放大器、连接第三功率放大器输出端上整流管、三 极管、连接于三极管上的第二发光二极管指示灯以及复数个电阻，连接于连接 第三功率放大器负极输入端上的复数个电阻以及可调电阻，连接于连接第三功 率放大器正极输入端上的复数个电阻及整流管。
6、 如权利要求l所述的双通道冗余太阳能控制器，其特征在于所述的充 电电路包括第一功率场效应管、连接于第一功率场效应管上的二极管、连接第 一功率场效应管的基极上的复数个电阻。
7、 如权利要求l所述的双通道冗余太阳能控制器，其特征在于所述的短 路保护电路包括第二功率场效应管、并联于第二功率场效应管上的电阻。
8、 如权利要求l所述的双通道冗余太阳能控制器，其特征在于所述的太 阳能电池上设置有1至8个引脚，其中第一、二引脚为负载供电的负载端，其 中第三、四引脚为用于连接蓄电池的充电端，其中第五、六引脚为太阳能电池 第一通道端，其中第七、八引脚为太阳能电池的第二通道端。
9、 如权利要求l所述的双通道冗余太阳能控制器，其特征在于在充电电 路与短路电路之间还连接有复数个二极管、电容、电阻以及第三发光二极管指 示灯。
10、 如权利要求1或6或9所述的双通道冗余太阳能控制器，其特征在于 所述的二极管可以为共阳极肖特基势垒二极管对管。
专利摘要本实用新型所涉及一种双通道冗余太阳能控制器，其包括充电控制电路、低电压保护电路、过电压保护电路、第一隔离器、充电电路、第二隔离器、短路保护电路以及太阳能电池；在充电电路与太阳能电池之间设置有用于与两个太阳能电池连接的复数个的冗余模块结构；所述的冗余模块结构是由多个二极管并联连接一起而构成的。当两块太阳能电池对蓄电池进行充电时，若其中一个太阳能电池出现故障，则冗余模块结构自动截止，另一太阳能电池即自动投入对蓄电池进行充电和负载供电，从而保证了供电的安全可靠性。同时，又由于两个二极管具有单向导电性，使得其可以有效防止两个太阳能电池的互为放电或者反向充电的现象发生。
文档编号H02J7/00GK201130864SQ200720061279
公开日2008年10月8日 申请日期2007年12月11日 优先权日2007年12月11日
发明者林 罗, 胡盛禄, 陈祖添 申请人:广州南珠电控技术有限公司