太阳能光伏控制器制作

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太阳能光伏控制器制作

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。

如图2所示,由RA、RB和RC组成的电阻分压网络用来检测充电电池的电压,通过与精确的参考电压(VREF)相比较来确定浮充电压、过充电压和涓流充电的阈值电压。

图2 双电平浮充充电器基本电路蓄电池的一个充电周期按时间可分为三种状态:大电流快速充电状态,过充电状态和浮充电状态。

太阳能控制器工艺流程

太阳能控制器工艺流程

太阳能控制器工艺流程一、原材料准备。

这就像是做饭前得把食材都准备好一样。

太阳能控制器需要各种各样的电子元件,像电容、电阻、芯片啥的。

这些元件可得精挑细选,要是有个小毛病,整个控制器可能就不好使啦。

比如说电容,得选那种质量靠谱、耐压合适的,不然在电路里可能就会爆掉,那就麻烦大了。

电阻也得选阻值准确的,不然电流控制就会乱套。

这些小元件就像一个个小士兵,都得状态良好才能在控制器里好好工作。

二、电路板设计。

这可是个技术活呢。

工程师们得像艺术家一样在电脑上画出电路板的布局。

哪块放芯片,哪块连接电容电阻,都得规划得明明白白。

线路就像城市里的道路,得保证电流能顺利通过,不能出现堵车或者死胡同的情况。

而且电路板的大小、形状也得考虑好,既要能装下所有的元件,又不能太占地方。

这就需要不断地调整和优化,有时候可能为了一小段线路的走向就得琢磨半天,就像给一个小房子精心设计装修一样。

三、元件焊接。

焊接这个过程就像是给小士兵们找好自己的岗位然后把它们固定住。

焊接师傅们拿着小小的焊枪,就像拿着魔法棒一样。

把元件一个一个地焊接到电路板上。

这可得小心啦,要是焊接不好,就像小士兵站不稳一样,很容易就掉下来或者接触不良。

焊接的时候温度也很重要,温度太高了会把元件烫坏,温度太低又焊不牢固。

而且要保证每个焊点都圆润饱满,就像一个个漂亮的小珠子,这样才能保证电路连接可靠。

四、软件编程。

这个部分就像是给太阳能控制器注入灵魂。

程序员们得根据控制器的功能要求编写代码。

比如说要控制太阳能电池的充电、放电过程,就得写好相应的程序。

要考虑到各种情况,像电池充满了怎么办,电量低了又该怎么处理。

编写的程序得简洁高效,不能有太多的漏洞。

这就像训练一只聪明的小动物,要告诉它各种情况下该怎么做,这样它才能在实际工作中应对自如。

五、测试环节。

这可是检验太阳能控制器好坏的关键步骤。

要把控制器连接到模拟的太阳能系统中,看看它能不能正常工作。

要测试充电功能是不是正常,能不能准确地控制充电电流和电压。

光伏发电系统控制器的设计与实现

光伏发电系统控制器的设计与实现

光伏发电系统控制器的设计与实现光伏发电系统是一种通过太阳能将光能转化为电能的装置,因其清洁、环保、可再生等特点,已经成为世界发展的趋势。

而光伏发电系统控制器是控制和管理光伏发电系统的关键设备,其性能的优劣直接影响了光伏发电系统的效率和稳定性。

因此,本文将介绍光伏发电系统控制器的设计和实现。

一、控制器的工作原理光伏发电系统控制器一般包括控制电路、保护电路、通信模块和显示模块等功能模块,其主要工作原理如下:1. 充电控制:控制器检测电池电压并根据电池电压自动控制充电/放电;当电池电压低于设定值时,控制器自动开启充电模式,直到电池电压达到设定值,自动关闭充电模式。

2. 放电控制:当负载需求电能时,控制器将电池内储存的电能转换为直流电,供应给负载使用。

3. 过切电保护:当电池电压过低或过高时,控制器会自动切断电路,以保护控制器和电池。

4. 通信功能:控制器可通过与上位机或云平台的通信,获取系统运行状态数据及控制命令,并把系统状态信息上传至云平台或上位机。

5. 显示功能:控制器通过显示模块,展示系统的运行情况和参数数据。

二、电路设计1. 充电电路光伏发电系统控制器的充电电路主要由变压器、整流桥、滤波电容、电流限制电阻和电池充电管理电路等组成。

变压器输入端为光伏电池组,输出端为低压交流电,经整形后变为直流电经过滤波后进入电池充电管理电路。

电池充电管理电路的功能为保证电池充电过程中不发生过冲或过放,并监测电池温度和充电电流。

放电电路主要由电池管理电路、功率适配器、负载控制开关和保护电路等组成。

电池管理电路监测电池电压并控制电池的放电,以保持电池电压在安全范围内。

功率适配器将电池输出的直流电压适配成负载需要的电压和电流,并通过负载控制开关向负载供电。

保护电路可以保护电路不过流和过压,从而确保系统安全和稳定。

三、软件设计控制器的软件设计主要由程序设计和界面设计两部分组成。

1. 程序设计控制器程序设计需要保证系统的稳定性和兼容性,在程序设计时要考虑光伏电压、光强、温度等因素。

一种升降压混合型太阳能光伏路灯控制器的制作方法

一种升降压混合型太阳能光伏路灯控制器的制作方法

一种升降压混合型太阳能光伏路灯控制器的制作方法
制作一种升降压混合型太阳能光伏路灯控制器的方法如下:
1. 准备材料和工具:太阳能电池板、锂电池、升降压转换器、充电控制器、LED灯、电阻、电容、连接线、焊接设备等。

2. 连接电路:首先将太阳能电池板通过电线连接到升降压转换器的输入端,将锂电池通过电线连接到升降压转换器的输出端,即实现了太阳能电池板向锂电池的充电。

接下来,将LED灯
通过电线连接到升降压转换器的输出端,连接电阻和电容实现稳定电流输出。

3. 添加充电控制器:将充电控制器连接到太阳能电池板和锂电池之间,用于控制充电过程,保护电池的安全。

4. 设置光控功能:可以在电路中添加光控电路,根据光线的强弱来控制LED灯的亮度。

5. 测试和调试:将充电控制器连接到电源,确保电路连接正确。

调试各个元件的参数和电路功能,确保太阳能光伏路灯控制器的正常工作。

6. 安装路灯和外壳:将LED灯和电路进行固定,使用合适的
外壳来保护电路不受外界环境的干扰。

以上是一种制作升降压混合型太阳能光伏路灯控制器的方法,具体制作过程中还需要根据具体情况进行调整和改进。

完整版基于ARM的太阳能光伏控制器和逆变器的设计

完整版基于ARM的太阳能光伏控制器和逆变器的设计

本科毕业论文题目基于ARM的太阳能光伏控制器和逆变器的设计学院:电气工程与自动化专业:自动化10-4班姓名:景明明指导教师:陶慧学号:311008001202完成日期:2014年5月28日摘要在能源日趋紧张的局势下,太阳能作为一种清洁、无污染的绿色能源越来越受到人们的重视。

光伏发电作为太阳能利用的主要形式,得到了较大的发展。

光伏发电系统通常包括太阳能光伏阵列、蓄电池、逆变器等部分。

控制器是控制太阳能电池方阵对蓄电池充电以及蓄电池给太阳能逆变器或负载供电的自动控制设备,逆变器是将直流电能转换为交流电的装置,他们是光伏发电系统的核心部件,控制器和逆变器在提高太阳能转换效率的过程中发挥着重要作用。

法,对太阳能光伏控制器和逆变器进行了详细的分析和研究。

此系统以STM32F103C8单片机作为控制器和逆变器的核心器件,主要由太阳能电池板、蓄电池、单片机控制电路、充放电控制电路、电压采集电路、升压电路、逆变电路和驱动电路组成。

设计使用PWM控制技术来控制蓄电池充放电和升压逆变电路,通过控制开关管的开通和关断达到控制充放电和电压逆变的目的。

关键词太阳能控制器逆变器 STM32F103C8AbstractIncreasingly tense situation in the energy, solar energy as a clean and pollution-free green energy get more and more people's attention. Photovoltaic (pv) power generation as the main form of solar energy utilization, has got a bigger development. Photovoltaic power generation systems typically include photovoltaic array, storage battery, inverter and other parts. Controller is a automatic control equipment that controls the solar cell to supply power for phalanx of battery and battery to supply power for solar inverters or load, inverter is a device converts dc to ac, they are the core components of photovoltaic power generation systems, controller and inverter play very import role in the process of improving the efficiency of solar energy conversion.This paper mainly introduces a design method of controller and invert for photovoltaic which is based on ARM microcontroller STM32F103C8,and carries on detailed analysis and research of photovoltaic controller and invert. This system take STM32F103C8 microcontroller as the core component of the controller and the inverter device, and it mainly includes the solar panels, battery, single-chip microcomputer control circuit, charge and discharge control circuit, voltage sampling circuit, boost circuit, inverter circuit and driver circuit. The design use the PWM control technology to control the storage battery charging and discharging and booster inverter circuit, and it achieve the purpose of controlling the charging and discharging and voltage invert by commanding the opening and shut of the switch tube .Keyword solar energy controller inverter STM32F103C8目录第一章绪论 (1)1.1课题研究的背景及意义 (1)1.1.1太阳能发电系统 (1)1.1.2太阳能的应用领域 (2)1.1.3光伏发电的特点 (2)1.2太阳能控制器与逆变器的现状 (3)1.2.1太阳能控制器的发展现状 (3)1.2.2太阳能逆变器的发展现状 (4)1.3设计的主要任务 (5)2.1 太阳能控制器的基本结构 (5)2.1.1太阳能控制器简介 (5)2.1.2太阳能控制器的结构和功能 (6)2.2 太阳能逆变器的基本结构 (6)2.2.1太阳能逆变器简介 (6)2.2.2太阳能逆变器的结构和功能 (7)2.3整体设计方案 (7)2.3.1太阳能发电系统框图 (7)2.3.2控制器和逆变器的整体电路结构 (7)第三章系统的硬件设计 (8)3.1主控制电路 (9)3.1.1STM32F103C8主芯片电路 (9)3.1.2复位电路 (10)3.1.3电源电路 (10)3.2逆变器的Boost(升压型)电路 (10)3.3 DC-AC逆变电路 (11)3.4 A/D转换电路 (11)3.5 LCD 1602显示电路 (12)3.6电力电子器件的保护电路 (12)3.6.1MOSFET的保护电路 (12)3.6.2 IGBT 的保护电路 (12)3.7充放电指示电路 (13)3.8 驱动电路 (13)3.9 负载控制电路 (13)第四章太阳能控制器和逆变器的软件设计 (14)4.1程序主要流程图 (14)4.2主要C程序设计 (14)4.2.1 PWM控制的程序 (14)4.2.2 A/D转化的程序 (15)4.2.2 LCD 1602显示的程序 (18)4.3主要电路的仿真 (22)4.3.1控制器的控制电路 (22)4.3.2升压斩波电路(由48V升高到220V) (22)4.3.3逆变电路 (23)第五章蓄电池简介 (23)5.1铅酸蓄电池 (23)5.2蓄电池的充放电 (24)5.3铅酸蓄电池定量研究 (25)致谢 (25)参考文献 (26)附录 (27)第一章绪论1.1课题研究的背景及意义1.1.1太阳能发电系统太阳能是一种干净的可再生的新能源,越来越受到人们的重视,在人们的生活中有广泛的作用,其中之一就是将太阳能转换为电能,太阳能电池就是利用太阳能工作的。

太阳能;光伏系统控制器;设计与制作

太阳能;光伏系统控制器;设计与制作
太阳能光伏系统控制器工作原理:白天,在光照条件下,太阳电池组件产生一定的电动势,通过组件的串并联形成太阳能电池方阵,使得方阵电压达到系统输入电压的要求。再通过充放电控制器对蓄电池进行充电,将由光能转换而来的电能贮存起来。晚上,蓄电池组为逆变器提供输入电,通过逆变器的作用,将直流电转换成交流电,输送到配电柜,由配电柜的切换作用进行供电。蓄电池组的放电情况由控制器进行控制,保证蓄电池的正常使用。光伏电站系统还应有限荷保护和防雷装置,以保护系统设备的过负载运行及免遭雷击,维护系统设备的安全使用。
3、脉宽调制型光伏控制器。它以PWM脉冲方式开关光伏阵列的输入。当蓄电池趋向充满时,脉冲的频率和时间缩短。按照美国桑地亚国家实验室的研究,这种充电过程形成较完整的充电状态,它能增加光伏系统中蓄电池的总循环寿命。
4、智能型光伏控制器。基于MCU(如Intel公司的MCS51系列或Microchip公司PIC系列)对光伏电源系统的运行参数进行高速实时采集,并按照一定的控制规律由软件程序对单路或多路光伏阵列进行切离和接通控制。对中、大型光伏电源系统,还可通过MCU的RS232接口配合MODEM调制解调器进行距离控制。
常规化石燃料的无节制使用和二十世纪七十年代发生的两次石油危机,使得人们越来越清醒地认识到化石燃料资源迟早会枯竭耗尽。根据我国现已探明可丌采的化石能源储量的统计和使用这些能源的速度,可以预计,煤可以应用的时间约为54-81年,石油为15-20年,天然气的时间28-58年,核燃料使用的时间也不会超过百年,前一个数字是预测的估计,后一个数字是保守的估计。因此找到一条可持续发展的包括太阳能在内的可再生能源等的新出路,将是我们避免人类能源短缺与枯竭的紧迫任务。
太阳能(Solar Energy),一般是指太阳光的辐射能量。太阳能一般分为两类:太阳能光伏和太阳热能。其中太阳能光伏有着极其重要的应用。它用由硅制成的光电板组件接受阳光,转换太阳能为电能并将其储存在蓄电池等储能器件中。储存的能量能够在人们需要的时候使用,并且太阳能是可再生资源[2],所以太阳能光伏发电是一种可代替旧能源的有效、便捷的方法。

小功率太阳能控制器的设计与制作

小功率太阳能控制器的设计与制作

摘要随着社会经济的飞速发展,对能源的需求量也愈来愈多;不可再生能源的过度利用,导致环境不断恶化;环境的不断恶化和能源的缺乏也给我们社会的可持续发展带来了严峻的挑战和压力。

发展和利用新型洁净能源成了迎接挑战缓解压力的有效途径。

在所有的新型洁净能源中太阳能是被公认的最具有前景的绿色能源之一。

在太阳能的利用中,太阳能发电则是最具有潜力的应用技术之一。

因此,研究如何合理有效地利用太阳能发电具有重大的现实意义。

传统的庭院式小功率太阳能光伏发电系统的充电控制器多采用纯硬件电路或者低端的微处理器,导致其性能有一定的局限,如效率偏低。

针对这些,本文提出了本系统的设计思路和方案。

论文首先介绍了太阳能光伏发电系统的组成,并对太阳能电池的输出特性进行研究,在分析影响输出特性因素的前提下,提出合理利用太阳能能量的要求;然后在分析蓄电池特性、工作原理、影响充电效果因素的基础上,根据本系统的实际要求选取分阶段充电法作为本系统的充电方式。

其次对比不同的MPPT算法的优缺点,针对本文的实际需求选择增量电导法作为本系统的MPPT算法。

最后结合选择的充电方式和本文的设计需求,给出相应的硬件和软件设计。

关键词:太阳能光伏充电控制器 MPPT小功率太阳能控制器的设计与制作目录第一章引言 (1)1.1本课题的选题背景和来源 (1)1.2太阳能光伏发电简介 (1)1.2.1太阳能光伏发电系统 (1)1.2.2独立太阳能系统的构成 (2)1.3国内外太阳能发电的现状 (2)1.4光伏太阳能控制器国内外现状 (2)1.5论文意义 (3)1.6论文的主要研究内容 (3)第二章光伏发电系统中太阳能电池的特性与应用 (5)2.1太阳能电池的结构及工作原理 (5)2.1.1太阳能电池的结构 (5)2.1.2太阳能电池的工作原理 (5)2.2太阳能电池的特性及应用 (6)2.3本章小结 (6)第三章蓄电池 (7)3.1蓄电池的简介 (7)3.1.1蓄电池的介绍 (7)3.1.2蓄电池技术参数 (7)3.2蓄电池的工作原理 (8)3.3蓄电池的充电技术 (9)3.4本章小结 (10)第四章光伏太阳能发电系统中MPPT技术的实现 (11)4.1光伏太阳能发电系统中的最大功率点跟踪 (11)4.2最大功率跟踪控制的常用方法 (11)4.2.1恒压跟踪法 (11)4.2.2扰动观察法 (12)4.2.3增量电导法 (12)4.2.4模糊逻辑控制法 (12)4.3控制算法的分析和选择 (13)4.4本章小结 (13)第五章小型太阳能光伏控制器硬件和软件的设计 (14)5.1控制器系统的简介 (14)5.2硬件电路设计 (14)5.2.1太阳能光伏充电控制器 (14)德州职业技术学院毕业设计论文5.2.2系统供电电源 (16)5.2.3太阳能电板输入电流采样电路 (17)5.2.5蓄电池放电控制电路 (19)5.2.6蓄电池过充过放检测电路 (19)5.2.7控制系统显示电路 (20)5.3软件设计 (21)5.3.1 A/D转换程序设计 (21)5.3.2最大功率点跟踪控制程序设计 (22)5.3.3充电控制程序 (22)5.4系统的可靠性分析及设计 (23)5.4.1硬件的可靠性设计 (23)5.4.2软件的可靠性设计 (24)5.5本章小结 (25)第六章系统数据分析 (26)6.1系统结果分析 (26)6.2本章小结 (27)总结 (28)参考文献 (29)致谢 (29)小功率太阳能控制器的设计与制作第一章引言1.1本课题的选题背景和来源太阳能是一个巨大、久远、无尽的能源。

多种太阳能控制开关制作方法

多种太阳能控制开关制作方法

多种太阳能控制开关制作方法太阳能控制开关是一种利用太阳能进行控制的设备,可以根据太阳能的光照强度来实现自动开启或关闭电路。

在本文中,将介绍几种常见的太阳能控制开关的制作方法,包括简单的光敏电阻控制开关、微控制器控制开关和可调节亮度控制开关。

一、光敏电阻控制开关1.原理:光敏电阻具有光照强度变化时电阻值发生变化的特性。

通过将光敏电阻与电路相连,可以根据光敏电阻的电阻值来控制电路的开启和关闭。

2.材料和元件:-光敏电阻-NPN型晶体管-继电器-电源电池-电阻、电容等辅助元件3.制作步骤:a.将光敏电阻连接到电路中,并设置合适的电路连接方式和元件参数。

b.当光照强度低于设定阈值时,光敏电阻的电阻值升高,使NPN型晶体管截止,导致继电器断开,从而实现电路的关闭。

c.当光照强度高于设定阈值时,光敏电阻的电阻值下降,使NPN型晶体管导通,继电器吸合,从而实现电路的开启。

二、微控制器控制开关1.原理:使用微控制器来检测太阳能光照强度,并根据设定条件控制开关的状态。

2.材料和元件:-微控制器(如Arduino)-光敏传感器模块-继电器-电源电池-连接线和面包板等3.制作步骤:a.将光敏传感器模块与微控制器相连,并通过编程设置光照强度的检测条件。

b.根据光照强度的检测结果,通过控制继电器的状态来实现电路的开启或关闭。

三、可调节亮度控制开关1.原理:利用可调节亮度的光敏电阻来控制电路的开启和关闭,可以根据需要调整灯光的亮度。

2.材料和元件:-可调节亮度光敏电阻-NPN型晶体管-可变电阻器-电源电池-灯泡或LED等负载3.制作步骤:a.将可调节亮度光敏电阻与NPN型晶体管和可变电阻器相连,并将灯泡或LED 连接到电路中。

b.通过调节可变电阻器的阻值,可以改变电路中的电流流过灯泡或LED的大小,从而调整其亮度。

c.根据光照强度的变化,可调节亮度光敏电阻的电阻值也会相应变化,进而影响电路中的电流流动,实现亮度的自动调节。

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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。

如图2所示,由RA、RB和RC组成的电阻分压网络用来检测充电电池的电压,通过与精确的参考电压(VREF)相比较来确定浮充电压、过充电压和涓流充电的阈值电压。

图2 双电平浮充充电器基本电路
蓄电池的一个充电周期按时间可分为三种状态:大电流快速充电状态,过充电状态和浮充电状态。

其充电参数
主要有浮充电电压VF、过充电电压VOC、最大充电电流Ima x、过充电终止电流IOCT等。

它们与RA、RB、RC、RS之间的关系可以从下面的公式反映出来:
VOC=VREF(1+RA/RB+RA/RC) (1)
VF=VREF(1+RA/RB) (2)
Imax=0.25V/R
S (3)
IOCT=0.025V/R
S (4)
Imax=0.25V/RS=500*10-3
RS=0.25*1000/500=0.5
VF,VOC和VREF成正比。

VREF的温度系数是-3.9m V/℃。

Imax,IOCT,VOC,VF可以独立地设置。

只要所提供的输入电源允许或功率管可以承受,Imax的值可以尽可能地大。

虽然某些厂家宣称如果有过充保护电路,充电率可以达
到甚至超过2C,但是电池厂商推荐的充电率范围是C/20~C /3。

IOCT的选择应尽可能地使电池接近100%充电。

合适值取决于VOC和在VOC时电池充电电流的衰减特性。

Imax和I OCT分别由电流限制放大器和电流检测放大器的偏置电压和检测电流的电阻RS决定。

VF、VOC的值由内部参考电压VRE F和外部电阻RA、RB、RC组成的网络决定。

由于充电器始终接在蓄电池上,为防止蓄电池电流倒流入充电器,如图3,在串联调整管与输出端之间串入一只二极管。

同时,为了避免输入电源中断后,蓄电池通过分压电阻R1、R2、R3放电,使R3通过电源指示晶体管(脚7)接地。

电池的额定电压为12V,容量为
7Ah,VIN=18V,VF=13.8V,Voc=15V,IMAX=500mA,IOCT=50mA。

由于充电器始终接在蓄电池上,为防止蓄电池的输出电流流入充电器,应在串联调整管与输出端之间串入一只二极管。

同时为了避免输入电源中断后蓄电池通过分压电阻R3放电,设计时将R3通过电源指示晶体管(7脚)连接到地。

当18V输入电压加入后,串联的功率管TIP42C导通,开始大电流恒流充电,充电电流为500mA,这时充电电流保持不变,电池电压逐渐升高。

当电池电压达到过充电压Voc的95%(即14.25V)时,电池转入过充电状态,此时充电电压维持在过充电电压,充电电流开始下降。

当充电电流降到过充电终止电流(IOCT)时,UC3906的10脚输出高电平,比较器LM339输出低电平,蓄电池自动转入浮充状态。

同时充足电指示发光管发光,指示蓄电池已充足电。

3 结论
图3 12V密封铅酸电池双电平浮充充电器电路图
18V输入电压加入后,Q1导通,开始恒流充电,充电电流为500mA,电池电压逐渐升高。

当电池电压达到过充电压VOC的95%(即14.25V)时,电池转入过充电状态,充电电压维持在过充电电压,充电电流开始下降。

当充电电流降到过充电终止电流(IOCT)时,UC3906的脚10输出高电平,比较器LM339输出低电平,蓄电池自动转入浮充状态。

同时充足电指示发光管发光,指示蓄电池已充足电。

2、三段式铅酸蓄电池充电介绍
(1)恒流充电阶段,充电器充电电流保持恒定,充入电量快速增加,电池电压上升;
涓流阶段的低恒压值,值过高将使电池失水,容易使电池发热变形;值过低不利于电池充足电。

(2)恒压充电阶段,充电器充电电压保持恒定,充入电量继续增加,电池电压缓慢上升,充电电流下降;
高恒压值,较高有利于快速充足电,但是容易使电池失水,充电后期电流下不来,结果使电池发热变形;较低不利于电池快速充足电,有利于向涓流阶段转换。

(3)浮充充电阶段,蓄电池充满,充电电流下降到低于浮充转换电流,充电器充电电压降低到浮充电压,保持为浮充电压;
转换电流,较高有利于电池寿命,不容易发热变形,但不利于电池快速充足电;较低有利于充足电,但是由于较长时间高电压充电,容易使电池失水,使电池发热变形。

五、实验内容
1、设计一简易太阳能蓄电池充放电控制器,绘制出原理图和PCB板图;
2、利用线路板雕刻机制作控制器PCB板;
3、按照原理图,正确焊装元器件,并调试;
六、实验报告要求
1、具体实训步骤;
2、分析太阳能控制器的设计参数的选择;
3、PCB制板注意事项;
4、焊装及调试心得;
七、实验报告。

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