CN203788510U - 带led驱动太阳能路灯控制器 - Google Patents

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CN203788510U CN201420050585.3U CN201420050585U CN203788510U CN 203788510 U CN203788510 U CN 203788510U CN 201420050585 U CN201420050585 U CN 201420050585U CN 203788510 U CN203788510 U CN 203788510U
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汪二刚
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Abstract

本实用新型涉及带LED驱动太阳能路灯控制器，包括光伏板、蓄电池、充电电路、LED恒流电路、场效应管驱动电路、PIC单片机，光伏板通过充电电路与蓄电池连接成回路，蓄电池与LED恒流驱动电路连接成回路，LED恒流驱动电路后端与LED灯连接成回路；PIC单片机的AD采样电路分别连接在充电电路的输入端、LED恒流电路的输出端，PIC单片机控制场效应管驱动电路，场效应管驱动电路分别驱动充电电路和LED恒流电路中的场效应管。本实用新型既可实现较宽范围内实现最大功率跟踪充电，又可宽范围能实现LED恒流驱动的等功能。克服当前太阳能LED路灯控制器充电时电压必须大于蓄电池电压，LED恒流驱动只能实现升压或降压驱动而且驱动电压不能接近或等于蓄电池电压等缺点。

Description

带LED驱动太阳能路灯控制器
技术领域
本实用新型涉及一种带LED驱动太阳能路灯控制器，特别是宽电压范围太阳能充电和宽电压范围LED恒流驱动的太阳能LED路灯控制器。
背景技术
带LED驱动太阳能路灯控制器是独立太阳能LED路灯***中的关键部分，其作用是将光伏阵列电能进行最大功率跟踪（MPPT）供给蓄电池充电和将蓄电池电能进行恒流驱动LED光源。
现有带LED驱动太阳能路灯控制器最大功率跟踪（MPPT）充电一般采用BUCK降压结构，当电池板电压小于蓄电池电压时无法进行充电。简单的LED驱动一般采用BUCK降压恒流驱动或BOOST升压恒流驱动，这两种结构功能单一只能单独经行升压或降压驱动，当驱动电压接近或等于蓄电池电压时两种驱动电路均无法实现恒流。
发明内容
本实用新型为了克服传统的带LED驱动太阳能路灯控制器，充电时电压必须大于蓄电池电压，且LED恒流驱动只能实现升压或降压驱动而且驱动电压不能接近或等于蓄电池电压等缺点，提供一种新的带LED驱动太阳能路灯控制器，即可较宽范围内实现最大功率跟踪（MPPT）充电，又可以宽范围能实现LED恒流驱动的等。
带LED驱动太阳能路灯控制器，包括光伏板、蓄电池、充电电路、LED恒流电路、场效应管驱动电路、PIC单片机，其特征在于：光伏板通过充电电路与蓄电池连接成回路，蓄电池与LED恒流驱动电路连接成回路，LED恒流驱动电路后端与LED灯连接成回路；PIC单片机的AD采样电路分别连接在充电电路的输入端、LED恒流电路的输出端，PIC单片机控制场效应管驱动电路，场效应管驱动电路分别驱动充电电路和LED恒流电路中的场效应管。
所述的充电电路是一个BUCK-BOOST升降压电路，由一个场效应管、两个电容、一个电感和一个快恢复二极管组成，场效应管源极分别与光伏板正极、第一个电容正极连接，场效应管漏极分别与电感、快恢复二极管的一端连接，电感另外一端分别与光伏板负极、电容负极、蓄电池正极连接，快恢复二极管的另一端与蓄电池负极连接，第二个电容的正负极分别与蓄电池的正负极连接。其中充电电路主要是将光伏板的宽范围电压经行最大功率跟踪（MPPT）转换成适合蓄电池充电的电压。
所述的LED恒流驱动电路是一个BUCK-BOOST升降压电路，由一个场效应管、一个电容、一个电感和一个快恢复二极管组成，场效应管源极与蓄电池正极连接，场效应管漏极分别与电感、快恢复二极管的一端连接，快恢复二极管另外一端分别与电容负极、LED灯负极连接，电感的另一端分别与蓄电池负极、电容的正极、LED灯的正极连接。其中LED恒流驱动电路主要是将蓄电池的电能在较宽电压范围内恒流驱动LED灯。
所述的PIC单片机包含PWM发生电路和AD采样电路，PWM发生电路主要作用是给场效应管驱动电路提供信号，AD采样电路主要是采样充电电路的输入和LED恒流电路的输出回路中的电压电流数据。PWM发生电路和AD采样电路均为现有电路。
所述的场效应管驱动电路选用的是高频变压器隔离驱动，将PIC单片机产生的PWM信号驱动放电供给充电电路、LED恒流电路中的场效应管供电。
本实用新型既可实现较宽范围内实现最大功率跟踪（MPPT）充电，又可以宽范围能实现LED恒流驱动的等功能。克服了当前太阳能LED路灯控制器充电时电压必须大于蓄电池电压，LED恒流驱动只能实现升压或降压驱动而且驱动电压不能接近或等于蓄电池电压等缺点。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
结合附图对本实用新型作进一步的描述。
如图1所示，带LED驱动太阳能路灯控制器，包括光伏板、蓄电池、充电电路、LED恒流电路、场效应管驱动电路、PIC单片机，其特征在于：光伏板通过充电电路与蓄电池连接成回路，蓄电池与LED恒流驱动电路连接成回路，LED恒流驱动电路后端与LED灯连接成回路；PIC单片机的AD采样电路分别连接在充电电路的输入端、LED恒流电路的输出端，PIC单片机控制场效应管驱动电路，场效应管驱动电路分别驱动充电电路和LED恒流电路中的场效应管。
所述的充电电路是一个BUCK-BOOST升降压电路，由一个场效应管Q1、两个电容（C1，C2）、一个电感L1和一个快恢复二极管D1组成，场效应管Q1源极分别与光伏板正极、第一个电容C1正极连接，场效应管Q1漏极分别与电感L1、快恢复二极管D1的一端连接，电感L1另外一端分别与光伏板负极、电容C1负极、蓄电池正极连接，快恢复二极管D1的另一端与蓄电池负极连接，第二个电容C2的正负极分别与蓄电池的正负极连接。其中充电电路主要是将光伏板的宽范围电压经行最大功率跟踪（MPPT）转换成适合蓄电池充电的电压。
所述的LED恒流驱动电路是一个BUCK-BOOST升降压电路，由一个场效应管Q2、一个电容C3、一个电感L2和一个快恢复二极管D2组成，场效应管Q2源极与蓄电池正极连接，场效应管Q2漏极分别与电感L2、快恢复二极管D2的一端连接，快恢复二极管D2另外一端分别与电容C3负极、LED灯负极连接，电感L2的另一端分别与蓄电池负极、电容C3的正极、LED灯的正极连接。其中LED恒流驱动电路主要是将蓄电池的电能在较宽电压范围内恒流驱动LED灯。
所述的PIC单片机包含PWM发生电路和AD采样电路，PWM发生电路主要作用是给场效应管驱动电路提供信号，AD采样电路主要是采样充电电路的输入和LED恒流电路的输出回路中的电压电流数据。PWM发生电路和AD采样电路均为现有电路。
所述的场效应管驱动电路选用的是高频变压器隔离驱动，将PIC单片机产生的PWM信号驱动放电供给充电电路、LED恒流电路中的场效应管供电。
本实用新型既可实现较宽范围内实现最大功率跟踪（MPPT）充电，又可以宽范围能实现LED恒流驱动的等功能。克服了当前太阳能LED路灯控制器充电时电压必须大于蓄电池电压，LED恒流驱动只能实现升压或降压驱动而且驱动电压不能接近或等于蓄电池电压等缺点。

Claims (3)

1.带LED驱动太阳能路灯控制器，包括光伏板、蓄电池、充电电路、LED恒流电路、场效应管驱动电路、PIC单片机，其特征在于：光伏板通过充电电路与蓄电池连接成回路，蓄电池与LED恒流驱动电路连接成回路，LED恒流驱动电路后端与LED灯连接成回路；PIC单片机的AD采样电路分别连接在充电电路的输入端、LED恒流电路的输出端，PIC单片机控制场效应管驱动电路，场效应管驱动电路分别驱动充电电路和LED恒流电路中的场效应管。
2.根据权利要求1所述的带LED驱动太阳能路灯控制器，其特征在于：所述的充电电路是一个BUCK-BOOST升降压电路，由一个场效应管、两个电容、一个电感和一个快恢复二极管组成，场效应管源极分别与光伏板正极、第一个电容正极连接，场效应管漏极分别与电感、快恢复二极管的一端连接，电感另外一端分别与光伏板负极、电容负极、蓄电池正极连接，快恢复二极管的另一端与蓄电池负极连接，第二个电容的正负极分别与蓄电池的正负极连接。
3.根据权利要求1所述的带LED驱动太阳能路灯控制器，其特征在于：所述的LED恒流驱动电路是一个BUCK-BOOST升降压电路，由一个场效应管、一个电容、一个电感和一个快恢复二极管组成，场效应管源极与蓄电池正极连接，场效应管漏极分别与电感、快恢复二极管的一端连接，快恢复二极管另外一端分别与电容负极、LED灯负极连接，电感的另一端分别与蓄电池负极、电容的正极、LED灯的正极连接。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109831017A (zh) * 2019-02-27 2019-05-31 北京汇能精电科技股份有限公司 供电装置及***

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