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簡易太陽能電池充放電控制器電路圖
鉛酸蓄電池已普遍應(yīng)用于太陽能光伏電源系統(tǒng)。人們知道，鉛酸蓄電池的使用壽命與是否過充電或過放電有很大關(guān)系，只要在太陽能光伏電源系統(tǒng)工作過程中保持蓄電池不過充電，也不過放電，就能延長使用壽命，讓其正常工作５年以上。本文介紹的簡易太陽能電池充放電控制器，可有效地防止蓄電池過充電或過放電。
一、電路結(jié)構(gòu)電路如附圖所示。雙電壓比較器LM393兩個(gè)反相輸入端②腳和⑥腳連接在一起，并由穩(wěn)壓管ZD1提供6.2V的基準(zhǔn)電壓做比較電壓，兩個(gè)輸出端①腳和⑦腳分別接反饋電阻，將部分輸出信號(hào)反饋到同相輸入端③腳和⑤腳，這樣就把雙電壓比較器變成了雙遲滯電壓比較器，可使電路在比較電壓的臨界點(diǎn)附近不會(huì)產(chǎn)生振蕩。R1、RP1、C1、A1、Q1、Q2和J1組成過充電壓檢測(cè)比較控制電路；R3、RP2、C2、A2、Q3、Q4和J2組成過放電壓檢測(cè)比較控制電路。電位器RP1和RP2起調(diào)節(jié)設(shè)定過充、過放電壓的作用�？烧{(diào)三端穩(wěn)壓器LM371提供給LM393穩(wěn)定的８Ｖ工作電壓。被充電電池為12V65Ah全密封免維護(hù)鉛酸蓄電池；太陽電池用一塊40W硅太陽電池組件，在標(biāo)準(zhǔn)光照下輸出17V、2.3A左右的直流工作電壓和電流；D1是防反充二極管，防止硅太陽電池在太陽光較弱時(shí)成為耗電器。
二、工作原理當(dāng)太陽光照射的時(shí)候，硅太陽電池組件產(chǎn)生的直流電流經(jīng)過Ｊ１－１常閉觸點(diǎn)和Ｒ１，使ＬＥＤ１發(fā)光，等待對(duì)蓄電池進(jìn)行充電；Ｋ閉合，三端穩(wěn)壓器輸出８Ｖ電壓，電路開始工作，過充電壓檢測(cè)比較控制電路和過放電壓檢測(cè)比較控制電路同時(shí)對(duì)蓄電池端電壓進(jìn)行檢測(cè)比較。當(dāng)蓄電池端電壓小于預(yù)先設(shè)定的過充電壓值時(shí)，Ａ１的⑥腳電位高于⑤腳電位，⑦腳輸出低電位使Ｑ１截止，Ｑ２導(dǎo)通，ＬＥＤ２發(fā)光指示充電，Ｊ１動(dòng)作，其接點(diǎn)Ｊ１－１轉(zhuǎn)換位置，硅太陽電池組件通過Ｄ１對(duì)蓄電池充電。蓄電池逐漸被充滿，當(dāng)其端電壓大于預(yù)先設(shè)定的過充電壓值時(shí)，Ａ１的⑥腳電位低于⑤腳電位，⑦腳輸出高電位使Ｑ１導(dǎo)通，Ｑ２截止，ＬＥＤ２熄滅，Ｊ１釋放，Ｊ１－１斷開充電回路，ＬＥＤ１發(fā)光，指示停止充電。
當(dāng)蓄電池端電壓大于預(yù)先設(shè)定的過放電壓值時(shí)，Ａ２的③腳電位高于②腳電位，①腳輸出高電位使Ｑ３導(dǎo)通，Ｑ４截止，ＬＥＤ３熄滅，Ｊ２釋放。其常閉觸點(diǎn)Ｊ２－１閉合，ＬＥＤ４發(fā)光，指示負(fù)載工作正常；蓄電池對(duì)負(fù)載放電時(shí)端電壓會(huì)逐漸降低，當(dāng)端電壓降低到小于預(yù)先設(shè)定的過放電壓值時(shí)，Ａ２的③腳電位低于②腳電位，①腳輸出低電位使Ｑ３截止，Ｑ４導(dǎo)通，ＬＥＤ３發(fā)光指示過放電，Ｊ２動(dòng)作，其接點(diǎn)Ｊ２－１斷開，正常指示燈ＬＥＤ４熄滅。另一常閉接點(diǎn)Ｊ２－２（圖中未繪出）也斷開，切斷負(fù)載回路，避免蓄電池繼續(xù)放電。閉合Ｋ，蓄電池又充電。
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