CN202856434U - 光伏mppt控制器的负载充电回路 - Google Patents

光伏mppt控制器的负载充电回路 Download PDF

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Abstract

本实用新型公开了一种光伏MPPT控制器的负载充电回路，与控制器的蓄电池电压检测电路以及蓄电池电压显示电路配合工作，通过该电路，太阳能电池板能直接给负载供电。与现有技术相比，本实用新型的优点在于：该光伏MPPT控制器的负载充电回路结构较为简单，如果PWM控制电压一旦达不到所需功率，则蓄电池的电压高于供电电压，这样，蓄电池通过一个低功耗的肖特基二极管，直接给负载供电，这样既能保证***正常工作，又能使***工作在一个稳定状态，达到方便使用的目的。另外，当控制器的PA5端口为高电平的状态时，即可使太阳能电池板直接向负载供电，从而提高电池板的使用率，减少中间环节的功率损耗。

Description

光伏MPPT控制器的负载充电回路
技术领域
本实用新型涉及一种充电回路，具体是指一种光伏MPPT控制器的负载充电回路，用来太阳能电池板直接给负载充电。
背景技术
MPPT（Maximum Power Point Tracking）太阳能控制器，是传统太阳能充放电控制器的升级换代产品。所谓最大功率点跟踪，即是指控制器能够实时侦测太阳能电池板的发电电压，并追踪最高电压电流值(VI)，使***以最高的效率对蓄电池充电。就是说，MPPT控制器会实时跟踪太阳能电池板中的最大的功率点，来发挥出太阳能电池板的最大功效。电压越高，通过最大功率跟踪，就可以输出更多的电量，从而提高充电效率。理论上讲，使用MPPT控制器的太阳能发电***会比传统的效率提高50％，但是跟据实际测试，由于周围环境影响与各种能量损失，最终的效率也可以提高20％-30％。但是，由于现有的太阳能控制器中没有能对负载进行直接充电的电路，因而对负载充电时，电池板必须首先对蓄电池进行充电，然后再由蓄电池对负载进行充电，从而造成功率损耗较大，工作效率较低。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状，提供一种利于减小负载充电过程的功率损耗，提高工作效率的光伏MPPT控制器的负载充电回路。
本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：该光伏MPPT控制器的负载充电回路，包括太阳能充电回路和负载模块，其特征在于：该太阳能充电回路的接地端同时与第一三极管的发射极、第二三极管的发射极、第一电阻的第一端以及第三二极管的正极相连，该太阳能充电回路的输出端同时与所述第三二极管的负极、第二电阻的第一端，稳压管的负极端、第三电阻的第一端以及场效应管的栅极相连，所述第二电阻的第二端与第一电阻的第二端相连，另有第一电容和第一二极管均与所述第一电阻相并联，所述稳压管的正极、第三电阻的第二端以及所述场效应管的源极同时与第四电阻的第一端相连，该第四电阻的第二端与所述第一三极管的集电极相连，所述第一三极管的基极与第二三极管的集电极之间串接有第五电阻，所述第二三极管的集电极通过第六电阻与控制器的PWM端口相连，所述第二三极管的基极通过第七电阻与控制器的PA5端口相连；所述场效应管的漏极与肖特基二极管的正极相连，该肖特基二极管的负极同时与第四二极管的正极、第八电阻的第一端及所述负载模块的输入端相连，该第四二极管的负极连接所述控制器的A1端口，该第八电阻的第二端同时与第二电容的第一端、第二二极管的负极及第九电阻的第一端相连，所述第二电容的第二端、第二二极管的正极及第九电阻的第二端相连并接地并且接地后通过保险丝连接到所述负载模块的接地端。
优选地，所述的场效应管为耗尽型P沟道绝缘栅场效应管。
进一步优选，所述的第一电容和第二电容的大小均为0.01uF。
为了使该充电回路正常工作，所述稳压管两端的电压稳定在10V。
与现有技术相比，本实用新型的优点在于：该光伏MPPT控制器的负载充电回路结构较为简单，如果PWM控制电压一旦达不到所需功率，则蓄电池的电压高于供电电压，这样，蓄电池通过一个低功耗的肖特基二极管，直接给负载供电，这样既能保证***正常工作，又能使***工作在一个稳定状态，达到方便使用的目的。另外，当控制器的PA5端口为高电平的状态时，即可使太阳能电池板直接向负载供电，从而提高电池板的使用率，减少中间环节的功率损耗。
附图说明
图1为本实用新型实施例的电路结构框图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。
本实施例中的MPPT控制器的负载充电回路与蓄电池电压检测电路以及蓄电池电压显示电路配合工作，用来使太阳能电池板直接给负载充电。具体地，
该光伏MPPT控制器的负载充电回路，包括太阳能充电回路J1和负载模块J2，该太阳能充电回路J1的接地端同时与第一三极管Q1的发射极、第二三极管Q2的发射极、第一电阻R1的第一端以及第三二极管D3的正极相连，该太阳能充电回路J1的输出端同时与所述第三二极管D3的负极、第二电阻R2的第一端，稳压管D5的负极端、第三电阻R3的第一端以及场效应管Q3的栅极相连，所述第二电阻R2的第二端与第一电阻R1的第二端相连，另有第一电容C1和第一二极管D1均与所述第一电阻R1相并联，所述稳压管D5的正极、第三电阻R3的第二端以及场效应管Q3的源极同时与第四电阻R4的第一端相连，该第四电阻R4的第二端与所述第一三极管Q1的集电极相连，第一三极管Q1的基极与第二三极管Q2的集电极之间串接有第五电阻R5，第二三极管Q2的集电极通过第六电阻R6与控制器的PWM端口相连，第二三极管Q2的基极通过第七电阻R7与控制器的PA5端口相连。
场效应管Q3的漏极与肖特基二极管D6的正极相连，该肖特基二极管D6的负极同时与第四二极管D4的正极、第八电阻R8的第一端及所述负载模块J2的输入端相连，该第四二极管D4的负极连接所述控制器的A1端口，该第八电阻R8的第二端同时与第二电容C2第一端、第二二极管D2的负极及第九电阻R9的第一端相连，所述第二电容C2的第二端、第二二极管D2的正极及第九电阻R9的第二端相连并接地并且接地后通过保险丝F连接到负载模块J2的接地端。
特别地，本实施例的场效应Q3为耗尽型P沟道绝缘栅场效应管。第一电容C1和第二电容C2的大小均为0.01uF，稳压管D5两端的电压稳定在10V。

Claims (4)

1.一种光伏MPPT控制器的负载充电回路，包括太阳能充电回路(J1)和负载模块(J2)，其特征在于：该太阳能充电回路(J1)的接地端同时与第一三极管(Q1)的发射极、第二三极管(Q2)的发射极、第一电阻(R1)的第一端以及第三二极管(D3)的正极相连，该太阳能充电回路(J1)的输出端同时与所述第三二极管(D3)的负极、第二电阻(R2)的第一端，稳压管(D5)的负极端、第三电阻(R3)的第一端以及场效应管(Q3)的栅极相连，所述第二电阻(R2)的第二端与第一电阻(R1)的第二端相连，另有第一电容(C1)和第一二极管(D1)均与所述第一电阻(R1)相并联，所述稳压管(D5)的正极、第三电阻(R3)的第二端以及所述场效应管(Q3)的源极同时与第四电阻(R4)的第一端相连，该第四电阻(R4)的第二端与所述第一三极管(Q1)的集电极相连，所述第一三极管(Q1)的基极与第二三极管(Q2)的集电极之间串接有第五电阻(R5)，所述第二三极管(Q2)的集电极通过第六电阻(R6)与控制器的PWM端口相连，所述第二三极管(Q2)的基极通过第七电阻(R7)与控制器的PA5端口相连；所述场效应管(Q3)的漏极与肖特基二极管(D6)的正极相连，该肖特基二极管(D6)的负极同时与第四二极管(D4)的正极、第八电阻(R8)的第一端及所述负载模块(J2)的输入端相连，该第四二极管(D4)的负极连接所述控制器的A1端口，该第八电阻(R8)的第二端同时与第二电容(C2)的第一端、第二二极管(D2)的负极及第九电阻(R9)的第一端相连，所述第二电容(C2)的第二端、第二二极管(D2)的正极及第九电阻(R9)的第二端相连并接地并且接地后通过保险丝(F)连接到所述负载模块(J2)的接地端。
2.根据权利要求1所述的光伏MPPT控制器的负载充电回路，其特征在于：所述的场效应管(Q3)为耗尽型P沟道绝缘栅场效应管。
3.根据权利要求1或2所述的光伏MPPT控制器的负载充电回路，其特征在于：所述的第一电容(C1)和第二电容(C2)的大小均为0.01uF。
4.根据权利要求1或2所述的光伏MPPT控制器的负载充电回路，其特征在于：所述稳压管(D5)两端的电压稳定在10V。
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