太阳能充电控制器原理图之经典
何道清《太阳能光伏发电系统原理与应用技术》第5章 太阳能充、放电控制器
光伏控制器
第5章 光伏控制器
1
5.1 光伏控制器概述
5.1.1 光伏控制器的基本概念 光伏控制器是对光伏发电系统进行管理和控制的设备。 光伏控制器主要由电子元器件、仪表、继电器、开关等 组成。 基本原理：控制器通过检测蓄电池的电压或荷电状态，判 断蓄电池是否已经达到过充电点或过放电点，并根据检测结 果发出继续充、放电或终止充、放电的指令，实现控制作 用。 基本作用：保护蓄电池 ；平衡光伏系统能量 ；显示系统 工作状态 。
图5-3蓄电池循环寿命与 放电深度（DOD）的关系
12
5.2 光伏控制器的基本原理
3.蓄电池剩余容量控制法 剩余容量控制法，指的是蓄电池在使用过程中（处于放 电状态时），控制系统随时检测蓄电池的剩余容量(SOC=1DO D) ，并根据蓄电池的荷电状态 SOC 自动调整负载的大小或调 整负载的工作时间，使负载与蓄电池剩余容量相匹配，以确 保蓄电池剩余容量不低于设定值 ( 如 50%) ，从而保护蓄电池 不被过放电。 • 剩余容量控制法的关键：准确测量蓄电池的剩余容量。 • 蓄电池剩余容量的检测方法： 电液比重法，适用于开口式铅酸蓄电池 ； 开路电压法，开路电压与SOC关系复杂；（新电池可用） 内阻法，必须测出蓄电池的内阻－容量曲线。
5
5.1 光伏控制器概述
（6）直流负载，控制器还可以有稳压功能，为负载提供 稳定的直流电。 （7）光伏系统数据及信息储存功能。 （8）光伏系统遥测、遥控、遥信等。
太阳能光伏控制器制作
太阳能光伏控制器设计、制作
一、实验目的：
1、了解太阳能光伏控制器的原理；
2、了解控制器的设计过程；
3、了解控制器PCB板的制作过程；
4、了解控制器的焊装及调试
二、实验设备
计算机
线路板雕刻机
焊台
数字万用表
三、实验注意事项
实验中注意严格遵照设备使用说明操作，注意安全；
四、实验原理
太阳能控制器是太阳能光伏系统中重要的组成部分,它在很大程度上决定了太阳能光伏系统的可靠性。控制器的任务主要是实现太阳能对蓄电池的充电并保护光伏系统中的蓄电池。
1、 UC3906介绍
UC3906作为密封铅酸蓄电池充电专用芯片，具有实现密封铅酸蓄电池最佳充电所需的全部控制和检测功能。内含有独立的电压控制电路和限流放大器，它可以控制芯片内的驱动
器。驱动器提供的输出电流达25mA，可直接驱动外部串联调整管，从而调整充电器的输出电压和电流。电压和电流检测比较器检测蓄电池的充电状态，并控制充电状态逻辑电路的输入信号。
图1 UC3906内部结构框图
当电池电压或温度过低时，充电使能比较器控制充电器进入涓流充电状态。当驱动器截止时，该比较器还能输出25mA涓流充电电流。这样，当电池短路或反接时，充电器只能小电流充电，避免了因充电电流过大而损坏电池。
UC3906的一个非常重要特性就是具有精确的基准电压，其基准电压随环境温度而变，且变化规律与铅酸电池电压的温度特性完全一致。同时，芯片只需1.7mA的输入电流就可工作，这样可以尽量减小芯片的功耗，实现对工作环境温度的准确检测，保证电池既充足电又不会严重过充电。除此之外，芯片内部还包括一个输入欠压检测电路以对充电周期进行初始化。这个电路还驱动一个逻辑输出，当加上输入电源后，脚7可以指示电源状态。
太阳能充电控制器及检测电路设计
太阳能充电控制器及检测电路设计
摘要：太阳能充电控制电路采用Cuk电路完成升降压变化，从而实现了恒亚
充电，利用控制功率开关管的导通与关断来实现电压的转换，调节占空比来进行
输出电压的调节，并且利用MATLAB软件进行线路的仿真，将其作为电路结构设
计和参数设置的重要依据。我国土地面积广阔，具有丰富的太阳能资源，随着科
学技术的发展，太阳能也得到广泛的应用，相关领域的产业化发展进程得到不断
深入，在此基础上，利用太阳能的发电成本也得到有效的控制，目前已经广泛应
用在各个领域中。
关键词：太阳能；充电控制器；检测电路设计
引言
我国进入二十一世纪以后，煤炭、石油等容量不断减少，而且由于这些资源
的应用会带来严重的自然污染，不论从长远发展还是绿色发展的角度，开发新能
源都非常重要，光伏技术的重点在于如何将太阳能转化为电能然后储存下来，太
阳能充电器作为核心构件，其电池功率会随着天气的变化而发生变化，因此本文
针对太阳能充电控制器以及检测电路设计进行分析，在太阳能电压发生变化的时
候及时的调节充电电流。
一、太阳能充电控制器的整体设计方法
太阳能作为环保能源，极易受到天气变化的影响，太阳能电池功率变化多端，为了得到最大的蓄电池充电功率，设计监测电路能够检测太阳能电池中的电压并
且进行蓄电池充电电流的调整。为了监测太阳能充电控制器的特点，就要设计一
个太阳能电池电路，并且能够改变输出的电流，模拟天气变化对电池的功率带来
的影响。同时还要设计一个模拟蓄电池特点的电路，即便在输入过大电流的时候
也能保持电压的稳定不变[1]。
目前，太阳能光伏发电系统中最常用的储能装备为铅酸蓄电池，这种电池有
pwm太阳能控制器原理
pwm太阳能控制器原理
太阳能控制器是太阳能电池板与电池之间的接口设备，它的主要功能是控制太阳能电池板对电池的充电过程，以保护电池免受过充电或过放电的损害。pwm太阳能控制器是一种常见的太阳能控制器，它采用了脉宽调制（Pulse Width Modulation）的工作原理。
pwm太阳能控制器通过控制充电电流的开关频率和占空比来实现对电池的恒流充电。当太阳能电池板的输出电压高于电池的充电电压时，pwm控制器会将电池与太阳能电池板之间的连接断开，防止过充电。当太阳能电池板的输出电压低于电池的充电电压时，pwm控制器会将电池与太阳能电池板之间的连接闭合，实现充电。
具体来说，pwm太阳能控制器通过一个内部的pwm调制器来生成一个固定频率的方波信号，这个方波信号的占空比则通过控制器内部的电路进行调整。当太阳能电池板的输出电压高于电池的充电电压时，pwm控制器会将方波信号的占空比调整为0，使得电池与太阳能电池板之间的连接断开，停止充电。当太阳能电池板的输出电压低于电池的充电电压时，pwm控制器会将方波信号的占空比调整为100%，使得电池与太阳能电池板之间的连接闭合，实现充电。在太阳能电池板的输出电压与电池的充电电压之间，pwm控制器会通过调整方波信号的占空比来控制充电电流的大小，从而实现对电池的恒流充电。
pwm太阳能控制器还具有其他一些功能，比如过压保护、过放电保护和过流保护等。过压保护可以防止充电电压超过设定值，避免电池过充电；过放电保护可以防止电池电压低于设定值，避免电池过放电；过流保护可以防止充电电流超过设定值，保护电池和太阳能电池板。
太阳能充电控制器及其设计要点
众所周知，太阳能电池板有一个IV曲线，它表示该太阳能电池板的输出性能，分别代表着电流电压数值。两条线的交叉点表示的电压电流就是这块太阳能电池板的功率。不利的是，IV曲线会随辐照度、温度和使用年限而变化。辐照度是给定表面辐射事件的密度，一般以每平方厘米或每平方米的瓦特数表示。如果太阳能电池板没有机械式阳光追踪能力，一年中辐照度会随着太阳的移动变化约±23度。此外，每天从地平线到地平线太阳移动的辐照度变化，可导致输出功率在一整天的变化。为此，安森美半导体开发了一款太阳能电池控制器NCP1294，用来实现太阳能电池板的最大峰值功率点跟踪（MPPT），以最高能效为蓄电池充电。本文将介绍该器件的一些主要功能和应用时需要注意的问题。
增强型电压模式PWM控制器
NCP1294是一款固定频率电压模式PWM前馈控制器，包含电压模式运作所需的所有基本功能。作为支持降压、升压、降压-升压及反激等不同拓扑结构的充电控制器，NCP1294针对高频初级端控制操作进行了优化，具有逐脉冲限流及双向同步功能，支持功率最高达140 W的太阳能板。这款器件提供的MPPT 功能能够定位最大功率点，并实时根据环境条件来调节，使控制器保持接近最大功率点，从而从太阳能板析取最大的电量，提供最佳的能效。
此外，NCP1294还具有软启动、精确控制占空比限制、低于50 μA的启动电流、过压和欠压保护等功能。在太阳能应用中，NCP1294可以作为一种灵活的解决方案，用在模块级电源管理（MLPM）解决方案。基于NCP1294的参考设计最大功率点追踪误差小于5%，可以为串联或并联的四个电池充电。图1是NCP1294 120 W太阳能控制器框图。
太阳能热水器控制器原理图
太阳能热水器控制器原理图
家用太阳能热水器方便、节能、无污染，应用广泛。本文介绍的太阳能热水器辅助控制系统以单片机为核心，对储水箱水位、水温等进行检测和显示；水位过低时进行自动上水、水满自停，防止溢水；在无光照阴雨天或寒冷季节进行辅助电加热，且温度可由用户预置；在寒冷的冬季能对上水管道的水进行排空，防止管道冻裂；具有防漏电、防干烧等多种安全保护和声光报警功能。
一、系统结构
太阳能热水器辅助控制系统结构如图1所示。在真空管太阳能热水器的保温储水箱内增加一个与电热水器类似的电热元件并固定在绝缘底座上，引出交流电源线入户，由辅助控制系统的继电器控制通断电。水位、水温探测器从保温储水箱顶部安装在水箱中，通过电缆线接入用户室内控制器。进行管道排空时，由控制系统关闭排空控制阀，打开热水开关和淋浴开关，将管道中的水放掉；用水时则打开排空控制阀。系统自动上水时，通过单项电磁阀上水。水流电开关用于检测淋浴开关是否打开、是否有水的流动，当淋浴开关打开用水时，系统自动停止上水、切断辅助电加热器的电源。
二控制系统组成
太阳能热水器控制系统的组成如图2所示。整个系统以AT89C51单片机为核心，对水温、水位等参数进行智能检测和显示，读取水流开关、排空阀门的状态，经键盘
操作和单片机内部运算比较，控制相应得执行机构进行通、断电；进行防漏电、防干烧等保护，并进行相应得声光报警。
对水箱水温信号的检测采用DALLAS公司生产的一线式数字温度传感器DS18B20，它具有3引脚TO-92小体积封装形式，CPU只需一根端口线就能与DS18B20通信控制读取温度值。水流开关信号的检测采用开关式传感器，其内部是一个霍尔开关，排空阀是一个带行程开关的球型阀，由5W交流伺服电机带动，每旋转90度输出一个开关信号，排空阀的开闭状态对应于该开关信号。上水电磁阀采用12V直流单项电磁阀；辅助电加热体的通断电采用继电器控制；排空阀由36V（5W）交流伺服电机带动，由排空阀的开闭状态信号确定并通过继电器控制交流伺服电机电源通断电。
基于MSP430单片机的太阳能充电控制器设计
实 际 的升降压 的直 流变 换 器 电路 见 图 ３ 。由 于 电
路 工作 频率 较 高 ， 所选 器 件 均 为 高频 器 件 ， ＭＯ 即 Ｓ管 作 为功率 开关 管 ， 为它 是 高 频小 功率 条 件下 的首 选 因
器 件 ； ４为 Ｃ ｋ电路 中的 二极 管 ， 择 肖特 基二 极 Ｄ ｕ 选 管 ； 电感 选 择 为高频 环形 电流较 大 的 电感 ， ２个 因为
％ ］ 一 —
１ｍ 。 ０Ｈ
上（
—— ‘ 。
基本 可看 成是 升压 电路 和 降压 电路 相结合 的一 种 开关
电路 ， 原理 图 如 图 ２所 示 。理 论 上 其输 入 输 出 电 其 压关 系 为 ： 。 Ｕ ＝一Ｄ 。（ Ｕ／ １一Ｄ） 调节 占空 比 Ｄ， ， 即调 节 开关 管 的导通 与关 断 时间 比来调 节输 出电压 。
， ｜ １ Ｃｌ Ｌ２
ｓ ・ Ｄ Ｆ
Ｔ７ ４ｏ
ｌ
图 ３ 买 际 Ｃ ｋ电 路 ｕ
＝ ＋一 。一 — ＿ ｌ ． ＋－ －Ｕ ＋ ． ７ Ｒ Ｌ 一 Ｄ Ｉ
图 ２ Ｃ ｋ原 理 图 ｕ
２ ２ 基于 Ｔ ４ ４的 Ｐ Ｍ 控 制 电路 ． Ｌ９ Ｗ Ｔ ４ ４是 １个 固定 频 率 的脉 冲宽 度 调 制 电路 ， Ｌ９ 如
此外 ， 由于实验 的时 间都要安 排在课 余 ， 使实验操 作 时
太阳能控制器原理
太阳能控制器原理
太阳能控制器的工作原理是通过对太阳能电池板的输出电压和电流进行实时检测和控制来实现对充电和放电过程的管理。以下是太阳能控制器的工作原理的详细介绍：
1. 光电转换：
太阳能电池板主要由硅材料组成，当阳光照射到太阳能电池板上时，光能被转化为电能，并产生一定的电压和电流。
2. 电压和电流检测：
太阳能控制器通过一对开关电路，即功率MOSFET和快速开关二极管，对太阳能电池板的输出电压和电流进行实时检测。这些信息可以通过内置的检测电路，如电流传感器和电压传感器，获得。
3. 充放电控制：
根据检测到的太阳能电池板的输出电压和电流信息，太阳能控制器可以通过控制功率MOSFET和开关二极管的通断来实现对充电和放电过程的控制。
- 充电过程控制：
当太阳能电池板的输出电压和电流高于设定的充电电压和电流阈值时，太阳能控制器将通过开关使太阳能电池板将电能转化为电池的直流电充电，直到达到设定的充电终止条件。
- 放电过程控制：
当太阳能电池板的输出电压低于设定的放电电压阈值或电流高
于设定的放电电流阈值时，太阳能控制器将通过开关阻断电池与负载之间的连接，从而实现对放电过程的控制。这可以防止过放电和损害电池。
4. 电池保护：
太阳能控制器还具有多种保护功能，用于确保电池和负载的安全运行。这些保护功能包括过充电保护、过放电保护、过载保护、短路保护等。当检测到异常情况时，太阳能控制器会自动触发相应的保护机制，并停止充放电过程，以保护电池和负载的安全。
总的来说，太阳能控制器的工作原理是通过对太阳能电池板输出电压和电流的检测和控制，实现对充电和放电过程的管理，并提供多种保护功能，以确保电池和负载的安全运行。
太阳能充电控制器原理
太阳能充电控制器原理
太阳能充电控制器是一种负责管理太阳能光伏电池充电过程的电子装置。它的主要功能是保护和优化太阳能系统的充电性能，以确保充电效率和充电电池的寿命。以下是太阳能充电控制器的原理和工作机制的详细解释。
太阳能充电控制器主要由以下部分组成：光伏电池阵列输入、电池充电输出、电池电压和电流检测电路、MPPT跟踪算法、充电保护、输出负载控制和显示屏等。
在光伏电池阵列输入环节，控制器通过一对二分流器将太阳能电池板的直流电源连接到电池组。分流器的一个输入端与太阳能电池板相连，另一个输入端与电池组相连，输出端则连接到充电控制器的输入。该分流器的作用是根据充电需求，将太阳能电池板的电能分配到电池组和负载上。
电池充电输出环节是太阳能充电控制器的核心部分。它通过调整充电电压和充电电流来实现对电池的最佳充电。主要有两种工作模式：恒定电流充电和恒定电压充电。在恒定电流充电模式下，控制器通过控制充电电流来保持充电电流的恒定。一旦达到预设的电压阈值，控制器会切换到恒定电压充电模式，通过控制充电电压来维持电池组的充电状态。这两种模式的切换是根据充电电流和电池组电压的实时变化进行自动切换的。
充电保护功能是太阳能充电控制器的另一个重要功能。它主要包括过充电保护、过放电保护、反接保护和过载保护等。过充电保护是指当电池组充电电压超过一
定阈值时，控制器会自动切断充电电源，以防止电池过充电；过放电保护是指当电池组电压低于一定阈值时，控制器会自动切断负载电源，以防止对电池组进行过放电；反接保护是指当太阳能电池板的正负极连接错误时，控制器会自动切断电路，以防止损坏充电控制器和电池组；过载保护是指当负载电流超过一定阈值时，控制器会自动切断负载电源，以防止对负载和电池组的损害。
太阳能板控制器工作原理
太阳能板控制器的工作原理主要涉及到三个部分：充电控制、负载控制和电池保护。
1. 充电控制：当太阳能电池板在日照下产生电流时，太阳能控制器会调控这些电流，使其以适宜的电压和电流进入蓄电池进行充电。这样可以确保蓄电池不会过度充电，从而延长其使用寿命。
2. 负载控制：当蓄电池向负载供电时，太阳能控制器会根据电池的剩余能量和负载的需求，调整供电电流，保证系统的稳定运行。这样能确保负载始终获得合适的电源。
3. 电池保护：为了防止蓄电池过度充电或过度放电，太阳能控制器会持续监控蓄电池的电压。当电池电压过高或过低时，控制器会自动切断电流，以保护蓄电池不受损坏。
此外，太阳能控制器还会实时检测太阳能电池板的电压和电流，并根据环境温度、电池寿命和负载需求等条件进行调整。这有助于确保太阳能电池板始终处于最佳工作状态，提高系统的效率和可靠性。
总的来说，太阳能板控制器通过一系列复杂的物理和电子过程，实现了对太阳能的有效利用和蓄电池的保护，是太阳能电力系统中不可或缺的重要组件。
太阳能充电控制器原理图之经典
简易太阳能充放电控制器原理图
一、电路结构电路如附图所示。双电压比较器LM393两个反相输入端②脚和⑥脚连接在一起，并由稳压管ZD1提供6.2V的基准电压做比较电压，两个输出端①脚和⑦脚分别接反馈电阻，将部分输出信号反馈到同相输入端③脚和⑤脚，这样就把双电压比较器变成了双迟滞电压比较器，可使电路在比较电压的临界点附近不会产生振荡。R1、RP1、C1、A1、Q1、Q2和J1组成过充电压检测比较控制电路；R3、RP2、C2、A2、Q3、Q4和J2组成过放电压检测比较控制电路。电位器RP1和RP2起调节设定过充、过放电压的作用。可调三端稳压器LM371提供给LM393稳定的８Ｖ工作电压。被充电电池为12V65Ah全密封免维护铅酸蓄电池；太阳电池用一块40W硅太阳电池组件，在标准光照下输出17V、2.3A左右的直流工作电压和电流；D1是防反充二极管，防止硅太阳电池在太阳光较弱时成为耗电器。
二、工作原理当太阳光照射的时候，硅太阳电池组件产生的直流电流经过Ｊ１－１常闭触点和Ｒ１，使ＬＥＤ１发光，等待对蓄电池进行充电；Ｋ闭合，三端稳压器输出８Ｖ电压，电路开始工作，过充电压检测比较控制电路和过放电压检测比较控制电路同时对蓄电池端电压进行检测比较。当蓄电池端电压小于预先设定的过充电压值时，Ａ１的⑥脚电位高于⑤脚电位，⑦脚输出低电位使Ｑ１截止，Ｑ２导通，ＬＥＤ２发光指示充电，Ｊ１动作，其接点Ｊ１－１转换位置，硅太阳电池组件通过Ｄ１对蓄电池充电。蓄电池逐渐被充满，当其端电压大于预先设定的过充电压值时，Ａ１的⑥脚电位低于⑤脚电位，⑦脚输出高电位使Ｑ１导通，Ｑ２截止，ＬＥＤ２熄灭，Ｊ１释放，Ｊ１－１断开充电回路，ＬＥＤ１发光，指示停止充电。
太阳能路灯控制器电路图
太阳能路灯控制器电路图
2010-11-14 14:00
太阳能路灯控制器电路图
1 ．工作原理
电路原理见图 1 所示。该电路由以 U5 为核心组成的蓄电池过充电控制电路、以 U 4A ～U4D为核心组成的蓄电池电压指示电路及显示电压按钮开关 KS1 电路、以 U1B 组成的蓄电池过放电控制电路、以 U1A组成的开灯检测控制电路、以 U2 组成的开灯及延时熄灯及二次开灯定时控制电路，以及以控制三极管Q2驱动继电器组成的输出控制电路等组成。现分别介绍如下。
(1) 过充电、过放电检测保护部分太阳能电池组件板或阵列由插口 CZ1 的①脚输入，加至防反充电二极管 D2 的正极．D2的负极接 12V 蓄电池的正极，即 CZ1 的③脚。控制器在初始上电时，由于 C4 的作用使U5②脚为低电平，③脚输出高电平，Q7 导通； Q8 截止，允许太阳能电池给蓄电池充电。当蓄电池所充的电压小于 14 ． 4V 时，由R13 、 (R38 十R39) 组成的串联分压电路送至 U5 ②、⑥电压低于 2 ／ 3 U5 的供电电压时，即小于6V，电路维持充电状态；随着充电时间的延长，蓄电池电压逐渐升高，当U5 ②、⑥的电压高于 2 ／ 3 U5 供电电压时，U5③脚输出低电平， Q7 截止、 Q8 导通，给太阳能电池板泄放电流，停止对蓄电池充电。在U5③脚输出低电平的状态下，其⑦脚导通，相当于将 1140 并入电路中。此时电路的分压比为： R38+ R39 ／／ R40／IRl3+(R38+R39) ／／ R40 ，不难算出，当蓄电池电压低于设定值 13V 时．电路状态再次翻转，U5③脚输出高电平，允许蓄电池充电。
网友DIY：小功率太阳能充电控制器的设计方案
网友DIY：小功率太阳能充电控制器的设计方案
在南非等地，对太阳能电池的需求比较旺盛。本文是一款小功率太阳能充电器。基于硅光电池板的功率为20V 1A.充电电池为磷酸铁锂2串。控制器要有充电控制，电池放电保护，5V放电输出和保护。在此基础上我的选择是TSM108I+IRU3037的组合，实现充放电。
因为电池板的MPPT点基本都是在电压的75%时出现，所以在成本限制的情况下，使用固态MPPT点追踪。将TSM108的启动电压提升至15V,因为这款芯片是CC,CV芯片，主要用在车充的锂电池充电的方案中，所以电流不加以限制，用来最大限度的为电池充电，这时因为芯片的启动电压由原来的8V 被提升至15V，所以在电池板功率很低的情况依然可以将电压钳位在15V进行充电。
TSM108I简单说明：
锂离子电池充电器一般都要求输出电压和输出电流保持不变。目前关于恒压/恒流控制器IC已有很多品种可供选择。而意法半导体公司推出的一种自
太阳能充电器的工作原理
太阳能充电器的工作原理
太阳能充电器是一种利用太阳光能将其转化为电能进行储存的装置。它正逐渐成为一种环保、可持续的能源替代品。下面将详细介绍太阳能充电器的工作原理。
1. 光电效应
太阳能充电器的工作原理基于光电效应。光电效应是指当光线照射在光敏原件上时，光的能量会激发电子跃迁，从而产生电流。光敏原件通常是由半导体材料制成的，如硅(Si)或硒(SE)等。
2. 光伏电池
太阳能充电器的核心部件是光伏电池，也被称为太阳能电池板。光伏电池是由多个电池组件组成的，每个电池组件都包含着两层半导体材料，通常是P型和N 型半导体层。当太阳光照射到光伏电池上时，能量通过光电效应激发电子，使其从P型半导体层跃迁到N型半导体层，从而产生电流。
3. 充电控制器
太阳能充电器还配备了充电控制器，其主要功能是保护光伏电池、储存电池和充电设备。充电控制器可以监控充电过程，防止过度充电或过放电，确保电池的使用寿命和安全性。
4. 蓄电池
太阳能充电器通常还包括一个蓄电池，用于储存光伏电池转换的电能。蓄电池可以在夜间或低光照条件下提供稳定的电源输出。常见的蓄电池类型包括铅酸蓄电池、镍氢蓄电池和锂离子电池等。
5. 输出设备
太阳能充电器的最后一步是将储存的电能输出到需要充电的设备上，如手机、
平板电脑、电子手表等。输出设备通常配备了与充电器兼容的接口，如USB接口，以便连接充电器和设备进行充电。
总结：
太阳能充电器的工作原理是将太阳光能转化为电能，然后储存在蓄电池中，最
后通过充电控制器将电能输出到需要充电的设备上。它的工作过程包括光电效应、光伏电池、充电控制器、蓄电池和输出设备。太阳能充电器凭借其环保、可持续的特点，正在成为一种受欢迎的能源选择。
pwm太阳能控制器原理
pwm太阳能控制器原理
PWM（脉宽调制）太阳能控制器是太阳能电池板电力系统中一种普遍使用的电路，它是一种将太阳能电池板所产生的能量通过充电管理，多级充电保护，以及节省能源的方式制作的电路。
PWM太阳能控制器的原理非常简单，它的核心是微控制器和一些强大的电子元件。太阳能电池板通过逆变器向市电供电，同时在光照充足的情况下，其实可以产生电能，然后被PWM太阳能控制器监测。当在太阳能电池板上感受到充足光照时，PWM太阳能控制器会通过算法控制光伏电池产生的电压和电流，这是通过向电池降低电压实现的。
在太阳能电池板上提供电压较高的情况下，PWM太阳能控制器会将电压保持在一个合理的范围内，从而防止过充。因此，可以将输出电流控制在一个安全水平。PWM太阳能控制器的电路采用注入电流的方式保护太阳能电池板。当太阳能电池板输出较低时，PWM太阳能控制器会自适应地调整电压，以确保电池板持续输出电流。因此，PWM太阳能控制器是一种非常有效的控制器，可以对太阳能电池板进行最优的充电管理及保护。
PWM太阳能控制器有许多的特点，其中最常见的特点是它可以进行全自动控制。当充电过程中发生任何状况时，其控制器会自动停止充电并进行保护，从而防止损坏太阳能电池板。此外，PWM太阳能控制器还可以通过充电状态指示器提供实时状态报告。同时，它还具有电量调节功能，以保证电池充满后更换新的电池。
在太阳能工程中，PWM太阳能控制器非常重要。它可以极大程度上提高太阳能电池板和电池的寿命，从而使太阳能电池板和电池可以为车载应用、户外灯光及其它应用场景提供充足的电力供应。
(整理)太阳能充电控制器电路图
电流10A 太阳能控制器原理图
IC1 TLC2272Cp
IC2 78L05
(12V)D1 19TQ015
(24V)D2 18TQ045
(6v)1N5232 5.6V 0.5W 稳压二极管(12v)1N5342 12V 0.5W 稳压二极管
(24v)1N5252 24V 0.5W 稳压二极管Q1 2N3904
Q2 2N3906
Q3 IRF9Z34N
LED1 红/绿双色
c1 47μf,50v
c2-c4,c7-c9 0.1μF
C5,C6 0.01μF
(12V)TZ1 27V 瞬态电压抑制器(24)tz1 47V 瞬态电压抑制器
(12V)TM1 3.3K(25℃) NTC 热敏电阻(24V)TM1 4.7K(25℃) NTC 热敏电阻所有电阻1/4w
R1(忽略)
R2,R4 10K
R3(忽略)
R5,R8 100K
R6 75Ω
R11 75K
R10 180K
R9 200K
(6V)R12 100K
(12V)R12 300K
(24V)R12 470K
R7 4.7M
(12V)VR1 100K 多圈电位器
(24v)VR1 500K 多圈电位器
F1 10A 保险
s1 S2 DIP开关
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● Jennic的JN5121芯片: 全集成单芯片ZigBee解决方案ZigBee是最新的基于I EEE802.15.4规范的超低功耗，低速率（250Kbps），短距离（<100米）无线网络通信技术。ZigBee技术最大优势就是超低功耗，3节AA电池可以连续工作2年！固有的数据安全特性以及非常灵活的组网能力。目前主要应用市场包括：工业无线传感器网络/ 智能无线家庭监控网络/ 个人健康监护产品/ 汽车电子安
全报警产品
● Jennic的JN5121是目前市场上唯一一颗开始大量出货的全集成单芯片ZigBee 解决方案。单个芯片即可以构成标准的ZigBee终端产品，因此可以在很大程度上降低产品成本，并缩短新产品的上市时间。JN5121主要特性：全集成﹑单芯片/ 2.4GHz兼容IEEE802.15.4规范/ 内建128位AES安全协处理器/ 内建高效的电源管理器/ 内建32位RISC处理器/ 内建96K RAM静态存储器/ 内建64K ROM程序存储器/ 内建4路12bit ADC，2路11bit DAC，2个比较器，1个温度传感器/ 内建3个系统Timer和2个用户Timer / 内建2个UART端口/ 内建1个SPI接口，带有5个片选线/ 内建1个2线串行接口，兼容SM-B US和I2C规范/ 内建21个通用I/O口/ 8 X 8 mm 56PIN的QFN封装.
● 借助Jennic的JN5121-EK000评估板开发套件，协议栈以及完整的ZigBee SD K软件开发包，您可以在短时间内构建出符合IEEE802.15.4以及ZigBee规范的无
线产品。
LMP2231 是一枚专为电池供电应用而设计的单路微功率高精度放大器。器件的1.8V 至5.0V 保证电源电压范围和仅仅18μW的静态功耗能够为便携电池工作系统延长电池的寿命。LMP2231 是LMP高精度放大器家族的其中一员。器件当中的高阻抗CMOS输入令到它成为精密仪器和其它传感器接口应用上的最理想
选择。
LMP2231 的最大失调电压为150 µV，而其最大的失调电压漂移和偏置电流分别只仅有0.4 µV/°C和±20 fA。这些精密的规格皆使到LMP2231 有利于维持系统的
准确度和长期稳定性。
LMP2231 拥有一个轨到轨输出，其从电源电压的摇摆幅度为15 mV，从而增加了系统的动态范围。这样，器件的共模输入电压范围便可进一步扩展到负电源以下的200mV，因而令到LMP2231 适合使用在设有接地传感的单路电源应用中。
LMP2231 现可提供5-引脚的SOT23 和8-引脚的SOIC 两种封装。
此外，这器件的双路及四路版本现亦有售，双路版本LMP2232的封装为8-引脚的SOIC 和MSOP，而四路版本的LMP2234 的封装则为14-引脚的SOIC 和
TSSOP。
LMV7239M5
製造廠商：N.S
說明：帶開汲極/推挽式輸出的超低功率低電壓R/R輸入型比較器
铅酸蓄电池已普遍应用于太阳能光伏电源系统。人们知道，铅酸蓄电池的使用寿命与是否过充电或过放电有很大关系，只要在太阳能光伏电源系统工作过程中保持蓄电池不过充电，也不过放电，就能延长使用寿命，让其正常工作５年以上。
电。
一、电路结构电路如附图所示。双电压比较器LM393两个反相输入端②脚和⑥脚连接在一起，并由稳压管ZD1提供6.2V的基准电压做比较电压，两个输出端①脚和⑦脚分别接反馈电阻，将部分输出信号反馈到同相输入端③脚和⑤脚，这样就把双电压比较器变成了双迟滞电压比较器，可使电路在比较电压的临界点附近不会产生振荡。R1、RP1、C1、A1、Q1、Q2和J1组成过充电压检测比较控制电路；R3、RP2、C2、A2、Q3、Q4和J2组成过放电压检测比较控制电路。电位器RP1和RP2起调节设定过充、过放电压的作用。可调三端稳压器LM371提供给LM393稳定的８Ｖ工作电压。被充电电池为12V65Ah全密封免维护铅酸蓄电池；太阳电池用一块40W硅太阳电池组件，在标准光照下输出17V、2.3A左右的直流工作电压和电流；D1是防反充二极管，防止硅太阳电池在太阳光较弱时成为耗电器。
二、工作当太阳光照射的时候，硅太阳电池组件产生的直流电流经过Ｊ１－１常闭触点和Ｒ１，使ＬＥＤ１发光，等待对蓄电池进行充电；Ｋ闭合，三端稳压器输出８Ｖ电压，电路开始工作，过充电压检测比较控制电路和过放电压检测比较控制电路同时对蓄电池端电压进行检测比较。当蓄电池端电压小于预先设定的过充电压值时，Ａ１的⑥脚电位高于⑤脚电位，⑦脚输出低电位使Ｑ１截止，Ｑ２导通，ＬＥＤ２发光指示充电，Ｊ１动作，其接点Ｊ１－１转换位置，硅太阳电池组件通过Ｄ１对蓄电池充电。蓄电池逐渐被充满，当其端电压大于预先设定的过充电压值时，Ａ１的⑥脚电位低于⑤脚电位，⑦脚输出高电位使Ｑ１导通，Ｑ２截止，ＬＥＤ２熄灭，Ｊ１释放，Ｊ１－１断开充电回路，ＬＥＤ１发光，指示停止充电。
当蓄电池端电压大于预先设定的过放电压值时，Ａ２的③脚电位高于②脚电位，①脚输出高电位使Ｑ３导通，Ｑ４截止，ＬＥＤ３熄灭，Ｊ２释放。其常闭触点Ｊ２－１闭合，ＬＥＤ４发光，指示负载工作正常；蓄电池对负载放电时端电压会逐渐降低，当端电压降低到小于预先设定的过放电压值时，Ａ２的③脚电位低于②脚电位，①脚输出低电位使Ｑ３截止，Ｑ４导通，ＬＥＤ３发光指示过放电，Ｊ２动作，其接点Ｊ２－１断开，正常指示灯ＬＥＤ４熄灭。另一常闭接点Ｊ２－２（图中未绘出）也断开，切断负载回路，避免蓄电池继续放电。闭合Ｋ，蓄电池又充电。