偶看新闻杭州天阳亲子广场:一款太阳能电池充电控制器的设计
来源：百度文库 编辑：偶看新闻 时间：2024/04/19 12:17:17
控制器由切换电路、充电电路、放电电路三部分组成（见附图）。下面分别介绍其各个组成部分。
切换电路：太阳能电池接在常闭触点，继电器线圈受三极管Q2控制，当太阳能电池受光照时，Ql导通而Q2截止，使得继电器线圈绝大部分时间不耗电。在太阳能电池不受光照时，Ql截止而02导通，交流电经常开触点送出。
充电电路：由UC3906和一些附属元件共同组成了“双电平浮充充电器”。太阳电池的输入电压加入后，利用电阻Rs检测出电流的大小。再利用R2～R6检测蓄电池的工作参数，经过内部电路分析，进而通过Q3对输出电压、电流进行控制。
Rs取值为0.025Ω，充电电流最大为10A，根据蓄电池的容量大小。可改变Rs以改变充电电流。
在恒流快速充电状态下。充电器输出恒定的充电电流Imax.同时充电器监视电池两端电压。当电池电压达到转换电压V12时，电池的电量已恢复到容量的70％～90％。充电器转入过充电状态，在此状态下。
充电器输出电压升高到VOC。由于充电器输出电压恒定不变。所以充电电流连续下降。当充电电流下降到Iocr时，电池容量已达到额定容量的100％，充电器输出电压下降到较低的浮充电压Vf，蓄电池进入浮充状态。此时UC3906的⑩脚输出高电平，LM2903的①脚输出低电平。发光二极管发光，指示蓄电池已充足电。图中的电路还具有涓流充电的功能，涓流充电的电流值为IT，R2为涓流充电的限流电阻。
图中各元件按以下公式计算：
Voc=Vmq[1+（R3+R4），R6+（R3+R4）/R51Vf=Vref[l+（R3+R4）/R6]
Vl2=0.95VocV3l=0.9VvImax=O.25/RsIoct=O.025/Rs在本系统中。取设定值为：Voc=15V，Vf=14C，Imax=lOA，Vref=2.3V放电电路：用LM2903接成双迟滞电压比较器，可使电路在比较电压的临界点附近不会产生振荡。
R10、RPl、RP2、U2B、Q4、Q5和K2组成过放电压检测比较控制电路。
电位器RPl、RP2起设定过放电压的作用。可调三端稳压器LM317给LM2903提供稳定的8V工作电压。
当蓄电池端电压大于预先设定的过放电压值时，U2B的⑥脚电位高于⑤脚电位。⑦脚输出低电位使Q4截止，Q5导通，K2动作，其常开触点闭合，LED2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，U2B的⑥脚电位低于⑤脚电位，⑦脚输出高电位使Q4导通。05截止，K2释放，LED2熄灭。指示过放电。该控制器能有效地防止蓄电池过充、过放、过流，可满足了太阳能充电控制器的需要。
