DIY太阳能充电器

时间:2013-11-24 12:05 | 来源:金桥电子网 | 点击: 次 [去老版] [去论坛] [去网店]

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  此款太阳能充电器具有以下功能和特点:一是在光照下直接为4节镍氢电池充电;二是在光照下直接为手机等电器充电;三是具有电能储存功能,在光照下储存电能后,能够在无光照情况下为手机等电器充电。
  
  太阳能充电器电路图如下图所示。右图为其原理框图。电路由太阳能电池板、充电电路、镍氢电池组、电压指示电路等部分组成。由于太阳能电池板输出电压和电流均取决于光照强度,不稳定且输出电流较小。设置镍氢电池组的作用是:作为“蓄水池”,既可稳定输出电压、提高输出电流,又可在无光照情况下提供应急充电。同时作为镍氢电池的充电仓,可为4节1.2V镍氢电池充电。 

太阳能充电电路


  
  (1)充电电路
  
  整流二极管VD1构成最简充电电路。太阳能电池板BP在光照下产生的电能,经VD1向镍氢电池组GB充电。由于太阳能电池板BP所能提供的电流较小(50~100mA),属于涓流充电,因此可以将充电控制与保护电路略去,简化了电路,降低制作成本,而丝毫不影响充电器功能。原理方框图
  
  电池组GB由4节镍氢可充电池组成,充满时,端电压约为4.8V。当太阳能电池板BP的输出电压高于电池组GB电压与VD1管压降之和时,VD1导通,向电池组GB充电。当太阳能电池板BP的输出电压低于电池组GB电压与VD1管压降之和时,VD1截止,停止向电池组GB充电。
  
  (2)电压指示电路
  
  电压指示电路为检测镍氢电池组GB电量所设,需要时按下“电量”按钮,5个发光二极管则按<70%、70%、80%、90%、100%5级指示出电池组电量,点亮的发光二极管越多,则电量越足,如下图所示。

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  电压指示电路由集成电路IC1—IC4、发光二极管VD3—VD7等构成。IC1~IC4分别构成100%、90%、80%、70%电压比较器,分别由VD3~VD6予以指示,<70%电压由VD7指示。R3、VD2等构成3.3V稳压电路,以提高比较器基准电压的稳定度。R4~R8构成串联分压器,将3.3V稳定电压分压后形成4个递增的电压,分别送至4个电压比较器的“IN+”端作为基准电压。R1、R2为取样电阻,取样比为2/3,取样电压同时送至4个电压比较器的“IN-”端。R9—R13为发光二极管限流电阻。SB为“电量”检测按钮。
  
  IC1~IC4为集成电压比较器,集电极开路输出形式,如下图所示。按下SB后,当取样点(R1与R2的分压点)电压未达到IC4基准电压时,仅VD7点亮,指示电量<70%。当取样点电压≥IC4基准电压时,IC4输出管导通,使VD6点亮(VD7仍亮),指示电量≥70%。当取样点电压≥IC3基准电压时,VD5点亮(VD6、VD7仍亮),指示电量≥80%。当取样点电压≥IC2基准电压时,VD4、VD5、VD6、VD7点亮,指示电量≥90%。
  
  当取样点电压≥IC1基准电压时,VD3~VD7均点亮,指示电量达到100%。

电压比较器

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