一种基于温差发电的户外电子广告屏装置的制作方法

本实用新型涉及一种户外电子广告屏装置，具体涉及一种基于温差发电的户外电子广告屏装置。

背景技术：

近年来，热电技术迎来飞速发展，温差发电技术又是热电领域最有代表性的一个分支，该技术具有环保、无噪声、工作安全可靠等一系列优点，因而其应用于诸多领域。户外电子广告屏是近期研发的新媒体户外广告，给户外广告添加了更多吸引眼球的地方，目前提供广告屏照明的能源一般来自于电网中的电能，时时播放消耗了大量的电能，同时目前高功率LED灯具的转换率仅有20%会转换成光，其余80%会转换为热能散发到空气中，从而浪费了大量的热能，不经济环保。

技术实现要素：

实用新型目的：本实用新型的目的是为了解决现有技术中的不足，提供一种基于温差发电的户外电子广告屏装置，将LED热管散热技术和半导体温差发电技术相结合，实现节能、环保的户外电子广告屏。

技术方案：本实用新型所述的一种基于温差发电的户外电子广告屏装置，包括广告屏本体、灯杆、半导体温差发电模块和驱动电源，所述驱动电源连接有广告屏本体，所述半导体温差发电模块包括半导体温差发电片、稳压电路和逆变电路，所述半导体温差发电片的一端连接有广告屏本体内部PCB板上的LED灯背部，所述半导体温差发电片的另一端通过温差发电片外壳连接至灯杆底部，所述半导体温差发电片的输出端连接有稳压电路的输入端，所述稳压电路的输出端连接有逆变电路的输入端，所述逆变电路的输出端连接有驱动电源；

所述稳压电路包括可调集成稳压器 U1、基准电压比较器 U2、二极管 D1、限流电阻 R1、分压电阻 R2、分压电阻 R3、滤波电容 C1、充电电容 C2、极性电容 C3 和滤波电容 C4 ；其中，所述二极管 D1 的阳极作为电源输入端，所述二极管 D1 的阴极分别连接所述可调集成稳压器 U1 的电压输入引脚和所述滤波电容 C1 的一端，所述可调集成稳压器U1 的电压输出引脚分别连接所述限流电阻 R1 的一端、所述分压电阻 R2 的一端、所述极性电容 C3 的正极和所述滤波电容 C4 的一端，所述可调集成稳压器 U1 的电压调节引脚分别连接所述充电电容 C2 的一端、所述限流电阻 R1 的另一端和所述基准电压比较器 U2 的阴极，所述滤波电容 C1 的另一端分别连接所述充电电容 C2 的另一端、所述基准电压比较器 U2 的阳极、所述分压电阻 R3 的一端、所述极性电容 C3 的负极和所述滤波电容 C4 的另一端并接地，所述基准电压比较器 U2 的反馈端分别连接所述分压电阻 R2 的另一端和所述分压电阻 R3 的另一端，所述分压电阻 R2 的一端作为电源输出端；

所述逆变电路包括逆导型 IGBT管 S1、S2、S3、S4、S5、S6，电阻 R4、R5、R6，电感 L1、L2、L3， 电容 C5、C6、C7 构成；其中S1 的漏极接分压电阻 R2 的一端，其源极接 S2 的漏极；S2 的漏极接地；S3 的漏极接分压电阻 R2 的一端，其源极接 S4 的漏极；S4 的漏极接地；S5 的漏极接分压电阻 R2 的一端，其源极接 S6 的漏极；S6 的漏极接地；S1 源极与 S2 漏极的连接点依次通过 R4、L1、C5 后接 S3 源极与 S4 漏极的连接点；S3 源极与 S4 漏极的连接点依次通过 R5、L2、C6 后接 S5 源极与 S6 源极的连接点；S1 源极与 S2 漏极的连接点依次通过 R6、L3、C7 后接 S5 源极与 S6 源极的连接点。

进一步的，所述温差发电片外壳采用不锈钢材质。

进一步的，所述半导体温差发电片采用多片温差片串联而成。

进一步的，所述可调集成稳压器U1采用LM317 可调节三端正电压稳压器。

进一步的，所述基准电压比较器U2采用TL431K 基准电压比较器。

有益效果：本实用新型结构合理，能将LED灯发热的热能进行温差发电再利用，既经济又环保。同时采用稳定的稳压电路和多种电压输出的逆变电路，从而实现了能源的有效利用。

附图说明

图1为本实用新型的总体控制原理框图；

图2为本实用新型的稳压电路结构图；

图3为本实用新型的逆变电路结构图。

具体实施方式

如图1所示的一种基于温差发电的户外电子广告屏装置，包括广告屏本体、灯杆、半导体温差发电模块和驱动电源，所述驱动电源连接有广告屏本体，所述半导体温差发电模块包括半导体温差发电片、稳压电路和逆变电路，所述半导体温差发电片的一端连接有广告屏本体内部PCB板上的LED灯背部，所述半导体温差发电片的另一端通过温差发电片外壳连接至灯杆底部，所述半导体温差发电片的输出端连接有稳压电路的输入端，所述稳压电路的输出端连接有逆变电路的输入端，所述逆变电路的输出端连接有驱动电源。考虑到大多数温差发电装置的热转化效率很低，因此为了提高效率，将多组温差发电片进行串联连接。温差发电片外壳由不锈钢制成，防尘，防湿。

如图2所示，稳压电路包括可调集成稳压器 U1、基准电压比较器 U2、二极管 D1、限流电阻 R1、分压电阻 R2、分压电阻 R3、滤波电容 C1、充电电容 C2、极性电容 C3 和滤波电容 C4 ；其中，所述二极管 D1 的阳极作为电源输入端，所述二极管 D1 的阴极分别连接所述可调集成稳压器 U1 的电压输入引脚和所述滤波电容 C1 的一端，所述可调集成稳压器U1 的电压输出引脚分别连接所述限流电阻 R1 的一端、所述分压电阻 R2 的一端、所述极性电容 C3 的正极和所述滤波电容 C4 的一端，所述可调集成稳压器 U1 的电压调节引脚分别连接所述充电电容 C2 的一端、所述限流电阻 R1 的另一端和所述基准电压比较器 U2 的阴极，所述滤波电容 C1 的另一端分别连接所述充电电容 C2 的另一端、所述基准电压比较器 U2 的阳极、所述分压电阻 R3 的一端、所述极性电容 C3 的负极和所述滤波电容 C4 的另一端并接地，所述基准电压比较器 U2 的反馈端分别连接所述分压电阻 R2 的另一端和所述分压电阻 R3 的另一端，所述分压电阻 R2 的一端作为电源输出端；所述可调集成稳压器U1采用LM317 可调节三端正电压稳压器。所述基准电压比较器U2采用TL431K 基准电压比较器。

如图3所示，逆变电路包括逆导型 IGBT管 S1、S2、S3、S4、S5、S6，电阻 R4、R5、R6，电感 L1、L2、L3， 电容 C5、C6、C7 构成；其中S1 的漏极接分压电阻 R2 的一端，其源极接 S2 的漏极；S2 的漏极接地；S3 的漏极接分压电阻 R2 的一端，其源极接 S4 的漏极；S4 的漏极接地；S5 的漏极接分压电阻 R2 的一端，其源极接 S6 的漏极；S6 的漏极接地；S1 源极与 S2 漏极的连接点依次通过 R4、L1、C5 后接 S3 源极与 S4 漏极的连接点；S3 源极与 S4 漏极的连接点依次通过 R5、L2、C6 后接 S5 源极与 S6 源极的连接点；S1 源极与 S2 漏极的连接点依次通过 R6、L3、C7 后接 S5 源极与 S6 源极的连接点。

本实用新型结构合理，能将LED灯发热的热能进行温差发电再利用，既经济又环保。同时采用稳定的稳压电路和多种电压输出的逆变电路，从而实现了能源的有效利用。