太阳能草坪灯QX5252参数及实例-6页word资料

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毕业设计(论文)：太阳能草坪灯的设计[管理资料]

河南科技学院
2009届本科毕业论文（设计）
论文题目：太阳能草坪灯的设计
学生姓名：
所在院系：机电学院
所学专业：应用电子技术教育
指导老师：
完成时间：2009年5月25日
摘要
太阳能作为可再生能源的一种，指太阳能的直接转化和利用，通过转换装置把太阳辐射能转换成热能，再利用热能进行发电。本设计是对目前草坪灯存在的抗干扰性低，不能自动化控制，且寿命短等缺陷进行改进与创新。
经纬型控制器采用单片机技术，模拟日照规律，晚上能自动开灯、早晨能自动关灯。它采取光控开关时间的优点，克服了光控开关易受干扰的缺点，取钟控器时间准确之长处，克服了定时开关不会自动变换开关时间之短处。目前路灯控制常采用这种控制方式，但其价格较高，在草坪灯中使用将会增加不必要的成本。灯箱的智能控制这一课题己有研究者，但目前尚未有成熟的产品上市。本设计是结合以上几种控制方式的优点，综合从节电、经济和实用等方面考虑，利用定时控制和光敏电阻控制相结合的方式，来实现根据天气状况自动控制灯箱电源的目的。经过综合考虑，决定采用光控和定时控制相结合的控制方式。
（2）技术水平较低。我国太阳电他的效率较低，平均在14-16％；组件封装水平低，工程现场证明，部分产品大约3-5年就出现发黄、起泡、焊线脱落、效率下降等问题，近几年产品质量有提高，但同国外仍有一定差距。
（3）专用原材料国产化程度不高。专用材料如银浆、封装玻璃、EVA等尚未完全实现国产化。国家曾将提高商业化电池效率和材料国产化列入“八五”计划，并取得一定成果，但性能有待进一步改进，各厂家部分材料仍然采用进口品。
我国太阳能光伏发电技术产业化及市场发展经过近20年的努力，已经奠定良好的基础。目前有4个单晶硅电池及组件生产厂和2个非晶硅电池生产厂。但在总体水平上我国同国外相比还有很大差距，主要表现在以下几个方面：

QX5252太阳能草坪灯电路

LED 功率设定
LED 消耗的功率由外部电感 L1 设定为：
= PLED
2.5 ∗η ∗VB2AT ×10−6 L1
QX5252_DS03CN
泉芯电子技术(深圳)有限公司

6 of 9
封装信息
TO-94 封装外形尺寸：
QX5252 高效太阳能 LED 草坪灯驱动器
QX5252_DS03CN
客户服务中心
泉芯电子技术(深圳)有限公司地址：中国深圳市南山区南头关口二路智恒新兴产业园 22 栋 4 楼邮编：518052 电话：+86-0755-88852177 传真：+86-0755-86350858 网址：
QX5252_DS03CN
泉芯电子技术(深圳)有限公司
SOT23-5 封装的 QX5252 采用光敏电阻控制时，只需在 LS 端外接一个光敏电阻和一个普通电阻。LS 端的电压由下式设置：
= VLS
R2 ∗VBAT
R1+ R2
当 VLS 高过 0.3* VBAT 时，光控开关使得 LED 关闭，当 VLS 低于 0.22* VBAT 时，光控开关使得 LED 灯打开。
采用 TO-94 封装的 QX5252 是通过太阳能板实现光控的，外围电路不需要光敏电阻和普通电阻；而采用 SOT23-5 封装的 QX5252 是通过外围的光敏电阻和普通电阻来实现光控的。
QX5252 高效太阳能 LED 草坪灯驱动器
特点
工作电压：0.9V~1.5V 输出电流：小于 300mA 高效率：84% 专利的过放保护电路：关断无闪烁内部集成光控开关内部集成肖特基二极管外围仅需一个电感
oC
温度
TSD1

太阳能草坪灯参数

太阳能草坪灯参数
太阳能草坪灯的基本参数：
*主体材料：灯杆为全钢结构、整体热镀锌/喷塑处理
*太阳能电池组件：晶体硅15-80WP（按负载配置）
*系统工作电压：直流12V—24V
*控制器：太阳能灯具专用控制器,光控+时控，智能控制(天黑灯自开，天亮灯自熄灭)
*储能电池：全封闭免维护铅酸蓄电池12V17Ah—80Ah(根据负载配置)
*光源类型：节能高功率集成LED,稀土高效节能灯(可按客户要求配置)
*防护等级：IP65
*使用温度：-30度至70度，抗风力≥150Km/h
*照明时间：4～14小时（可根据需要调节）
*灯杆高度：2米～4米（可以按客户要求制作）
*阴雨天保证：可连续工作4~5个阴雨天（区域/季节不同有差异）（可按客户要求制作）
太阳能草坪灯无需铺设地下线缆，无需支付照明电费，太阳能庭院灯所采用的关键部件太阳能电池板、太阳能直流路灯智能控制器、免维护蓄电池、照明灯具均经过国家发改委/GEF/世界银行光伏产品认证。

主要适用于城市道路、小区广场、工业园区、旅游景区、公园
绿化带等场所的亮化照明。

太阳能草坪灯

太阳能草坪灯产品规格书1.产品主要有两种颜色:不锈钢色(FSLS-AR08SSW)/黑色(FSLS-AR10BPW) LED灯颜色为:white2.产品配置清单:3.草坪灯工作原理:太阳能草坪灯主要利用太阳能电池的能源来进行工作，当白天太阳光照射在太阳能电池上，把光能转变成电能存贮在蓄电池中，再由蓄电池在晚间为草坪灯的LED提供电源，太阳能草坪灯升压 IC自动对充电和放电行为进行切换，当白天太阳能充电板感应到阳光时，自动切换到关闭灯光进入充电状态，当夜色降临太阳能充电板感应不到阳光时，自动切换到进入电池放电状态开启灯光。

4.技术要求外观/装配1)产品表面应平整光洁，色泽均匀;产品无明显的划痕、破裂、损伤及变形;塑料件表面不能有明显的飞边。

所有部件配合良好，达到使用要求。

注意产品在包装时要带上手套，以避免电镀表面残留手指印。

2)含有可替换零件或部件的灯具应设计得具有足够空间，使这些零件或部件安全方便的进行更换。

太阳能板完整无破损，需安装到位保证紧固，不容易脱落。

且不能漏水。

3)4)LED灯通电良好，发光正常。

不能有死泡，光亮度应正常，取10-15PCS 在同一处看是否有明显的差别。

5)正负极铁片电镀良好，不能生锈。

太阳能灯具光控1)太阳能灯具的光控功能应正常。

当没有阳光时，光强降到启动点自动发光，当有阳光时，光强升到启动点自动充电。

2)测试方法:光控开功能模拟:若是在白天，接线后，可用不透光物完全遮挡电池组件迎光面，延时时间不超过5分钟，看经过相应时间后，灯具是否能自动点亮，能点亮则说明光控开功能正常，不能点亮则说明光控开功能失效。

光控关功能模拟:按上述操作，去除太阳能电池组件上的遮挡物，光源能够自动熄灭，说明光控关功能正常。

电池 1)电池型号:NI-MH2/3AAA 200mAh 1.2V2)蓄电池电压为1.2V时，蓄电池充满状态电压不小于2V。

可用电压表测量蓄电池电压，照明时间不少8小时。

QX5255 升降压型 LED 草坪灯驱动器 QX5255BC

QX Micro Devices Co., Ltd. 泉芯电子技木有限公司
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Preliminary
QX5255
管脚
LX NC NC VSS BAT SBAT LS RCOS
1 2 3 4
16 15 14 13
NC NC NC LED+ LEDNC Rcs MODE
QX5255B/C
5 6 7 8 12 11 10 9
特点
� � � � � � 2.5V 至 5.5V 工作电压两种工作模式 LED 电流: 10mA-120mA LED 电流由外接电阻设定效率: >83%(QX5255B)，>85%( QX5255C) 2.4V 欠压保护
应用
� LED 草坪灯
丝印
� QX5255: 已停产 � QX5255B: QX5255+生产批号 � QX5255C: QX5255C+生产批号
QX Micro Devices Co., Ltd. 泉芯电子技木有限公司
5 of 6
Preliminary
QX5255
封装信息
QX Micro Devices Co., Ltd. 泉芯电子技木有限公司
6 of 6
管脚号 1
管脚名 LX
描述升压开关漏极无联结
2、3、11、14、 NC 15、16 4 5 6 7 8 9 10 12 13
QX Micro Devices Co., Ltd. 泉芯电子技木有限公司
VSS BAT SBAT LS RCOS MODE Rcs LEDLED+
地蓄电池正极太阳能板正极光检测端，当 LS 端电压大于其阀值电压，LED 电流关断振荡电路端，振荡频率由外接电阻 R 和电容 C 决定模式选择端， LED 电流设置端，LED 电流由外接电阻 Rcs 设定 LED 负极 LED 正极

DX 5252F

不同电感的工作电流表（电池电压=1.30V）
47uH 100 uH 150 uH 220 uH 50 mA 28 mA 18 mA 12 mA
270 uH 10 mA
330 uH 8 mAБайду номын сангаас
应用电路：
主要电气参数：
参数工作电压转换效率工作频率静态电流最大充电电流正向充电压降
输出电流
光控启动电压光控关闭电压电池放电保护
启动电压 ESD 保护电压
条件 1.2V 10mA
充电电流=20mA 单电池 1.2V 双电池 2.4V
参数范围 0.9-5.0 V
＞85% 80-150Khz
＜10uA 50mA ＜0.3V 30 mA 150 mA 0.25V 0.30V
0.90-0.95V
2000V
５２５２Ｆ
技术服务热线：
联系人：覃旭联系电话：１３７５７４６４６４８商务ＱＱ：８０７８４４５８电子邮箱：ｎｂｏｕｔｅｄｚ＠ｓｏｈｕ．ｃｏｍ
参数条件参数范围工作电压0950v转换效率12v10ma85工作频率80150khz静态电流10ua最大充电电流50ma正向充电压降充电电流20ma03v单电池12v30ma输出电流双电池24v150ma光控启动电压025v光控关闭电压030v电池放电保护启动电压090095vesd保护电压2000v应用电路
５２５２Ｆ太阳能草坪灯驱动 IC
z 高性价比的驱动 IC z 宽工作电压范围：0.9-3.0V z 高转换效率＞85% z 内置肖特基二极管的低内阻充电电路 z 电池过放电锁存保护 z 无需光敏电阻 z 最大峰值电流限制，亮灯时间长。 z 只需一个电感。 z 对 LED 的 VF 值不敏感。

(整理)太阳能草坪灯QX5252参数及实例

2000
制作：
准备的元件
1IC:5252F
2电感22UH
3太阳能
4电池1.2V充电电池
5LED
6万用板
太阳能标称是写2V20MA感觉实际达不到。
就用了4片，2片串联2片并联，来加大电压和电流
QX5252是一款专为太阳能LED照明装置设计的专用集成电路。它由开关型驱动电路、光开关电路、过放电保护电路、内部集成肖特基二极管等电路组成。仅需一个外接电感即可组成
太阳能照明装置。QX5252采用专利技术，使得欠压关断时LED灯无闪烁。
封装：QX5252F TO-94
特点
工作电压：0.9V-1.5V
输出电流：3mA-300mA
专利的过放保护：关断无闪烁
内部集成光控开关
内部集成肖特基二极管
外接元件仅需一个电感
高效率
引脚定义
管脚乞称
封装形式利1对㈱号
功能描述
TO-知
Dn»-a
SBAT
1
6
接太阳能电池端
BAT
2
接充电电池F站i
vss
3
搜地
LX
光检葡输入端
NC
-
h 4* 3
电路图
太阳能
经实验，电感不是按体积大小，只要电感量合适就行。
用这个做电感表不错的。电流大小与电感量大小呈线性关系。
220uh 10mA100uh 20mA
68uh 30mA
56uh 45mA47uh 50mA
22uh 100mA
10uh 180mA2.2uh 370mA芯片有温度
0.82uh 400mA
芯片发热
途中的电感我使用的是22UH电流实测：96MA
LED

QX5253_01_两节干电池LED草坪灯方案_V01

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01/28/2015
深圳市双宜科技有限公司
PCB 布图参考
QX5253 两节干电池 LED 草坪灯方案
图1
PCB TopLayer
图2
Demo 测试板
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第 3 页，共 6 页
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I RESR D r OUT RLOAD C OUT VOUT
建议使用 ESR 低的钽电容，或者多个电容并联使用。 3、输入电容的选择当电源离输入端较远，建议在输入端加上 10uF 以上的滤波电容，用于减小输出的噪声。
应用领域
太阳能草坪灯太阳能景观灯
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图4
VIN=3.0V，LX 脚波形
Q&A
1、Q：为什么输出端电压、电流不能直接用万用表头测量？ A：基于 QX5253 的设计原理的关系，使得方案的输出端电压、电流都属于脉冲信号，不宜直接用万用表测量，建议方案中可以在后端加入整流电路方可进行直接测量。另一种检测方法是照度等效测量法，即用照度计记录某一输入电压下基于 QX5253 的驱动方案下 LED 灯的照度，再用直流稳压电源直接给该 LED 灯供电，读取其达到同样的照度时的输入电压、电流即可等效为基于 QX5253 的驱动方案时输出端电压、电流值。通过以上方法，即可测得不同输入电压下对应的输出电压、电流值。 2、Q：布线不合理对电路工作的影响？ A：布线不合理会影响 IC 的工作性能，进而影响输出恒流精度，及芯片的驱动波形，使其恒流效果明显降低。布线严重不合理时，会直接影响到电路的正常工作。具体布线可参照上述布线规则。 3、Q：工作转换效率偏低？ A：首先要检查测试方法是否正确，如电流表，电压表的位置是否接对。确保测试方法无误。则可以考虑更换线径更大，内阻更低的电感。 4、Q：PCB 板焊接后不良率偏高？ A：我们产品的安全焊接温度为 230℃–240℃，焊接高温持续时间为 30s。如果焊接温度和持续高温时间超过上述参数要求，则 IC 的焊接不良率会出现偏高。

太阳能LED草坪灯详细资料

xx 朗森半导体照明有限公司提供太阳能LEDxX羊细资料一、太阳能xx的工作原理：白天，在光照条件下，太阳电池组件把光能转换成电能，并通过控制器把电能储存在蓄电池里。

晚上，控制器自动把蓄电池组的直流电进行电流电压的变换，驱动发光二极管（即LED。

这是太阳能LED草坪灯的基本原理。

二、xx的基本组成：1）将光能转成电能（光生伏打）的器件----------- 太阳能电池组件（我司称SP板，solar pannel）2）储存电能的部件------ 电池或电池组（铅酸电池，锂电池，磷酸铁锂，镍氢，镍镉等）3）将电能转成光的器件---- LED4）能使LED自动亮灭的检测器件 ----- 光敏器件（光敏电阻（CDS、光敏二极管）5）控制器（即线路板）：主要负责电池充放电管理、LED驱动和各种控制。

6）结构件（电池盒、上盖下盖，地插。

）三、xx的分类和作用1. 从发光效果来分：1）广角的草坪灯-------- 发光角度较大，出光较散，所以照射面积广，但投射距离短。

主要做辅助照明。

2）窄角的射灯（也叫投射灯）-------- 发光角度较小，聚光，所以照射面积小，但投射距远。

主要做投射景观用，如投射到树上，墙上等。

2. 我司在亮度配置上的分类：1）低亮度低配置：N 系列---- N1、N2、N3大概功能：产品在电池充饱情况下最少可以工作10小时，前8 小时亮度如下面所述。

在阳光较强的季节和地区，产品一般都能满足时间和亮度的要求。

N1:光通量约为1.2Lm电池：镍氢（Ni-MH）/镍镉（Ni-Cd） AA 1.2V 400mAhN2:光通量约为 2.4Lm，电池：镍氢（Ni-MH）/镍镉（Ni-Cd） AA 1.2V 600mAhN3:光通量约为4Lm，电池：镍氢（Ni-MH）/镍镉（Ni-Cd） AA 1.2V 900mAh2）高亮度高配置：P系列 ----- P1 、P2、P3、P4大概功能:该系列产品有两种工作模式: 6小时模式和 1 0小时模式，通过产品上的开关来选择。