太阳能充电控制器方案报告.pdf
《太阳能充电控制器方案报告.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《太阳能充电控制器方案报告.pdf(17页珍藏版)》请在三一文库上搜索。
1、个人资料整理仅限学习使用 太阳能充电控制器报告 内容摘要本小组设计了一种基于单片机的太阳能控制器,系统使用 低功耗、高性能的AT89S51单片机作为控制电路的核心器件。此系 统由太阳能电池模块,蓄电池,MC34063升压电路,充放电电路, 电压采集电路,单片机控制电路和继电器驱动电路组成。提高部分 设计使用PWM ,根据程序设 计的载荷变化来调制MOSFET 管栅的偏置,达到实现开关功能。按程 序设计当检测到蓄电池的电压低于12V,充电模式为均充, Q1 为完 全导通状态,也就是导通的脉冲占空比最大;当检测到蓄电池的电 压在 12V-14.5V,充电模式为浮充, Q1 导通与不导通的占空比例变
2、 小;当检测到蓄电池的电压等于15V ,Q1 截止充电停止。当检测到 蓄电池的电压低于10.8V,Q2关闭停止放电。 个人资料整理仅限学习使用 三、 单元电路的设计及参数计算 3.1 直流稳压输出电路 根据题意引入15v 直流稳压电源,同时串接电位器,代替电压变化 的太阳能电池。通过分压调节输入电压8v-15v 之间以供测试。同时 电源并接 100uf 和 104 电容常规去耦。 个人资料整理仅限学习使用 3.2 A/D采样及转换电路 如图所示,电压采集电路使用两个串联的电阻,大小比例为10:1, 然后并联在需要检测的电压两端,从两个电阻中间采集电压。由分 压公式得出采集的电压为VR1R21/
3、11,当蓄电池充满电时电压大概为 14.5V,计算出采集到的电压为1.3V,符合 A/D 转换芯片的TLC549 的输入值。 AT89S51单片机没有内置的A/D 转换模块,因此采集的电 压需要经 A/D 转换才可接入单片机。此设计采用8 位串行 A/D 转换 器芯片 TLC549/(Vimin-VcesVimin: 输入电压不稳定时的最小值Vf=1.2V 快速开关二极管正向压降 Rsc(限流电阻:决定输出电流.Rsc 0.33/IpkIpk=0.33/Rsc=0.33/0.33=1A Lmin( 电 感 :Lmin (Vimin-Vces*Ton/ Ipk =220 H Ton =220*1
4、0-6*1/(5-1=55s Ct( 定时电容 : 决定内部工作频率.Ct=0.000 004*Ton(工作频率 = 4.0*10 5* 55*10 6=2200pf 根据库存 ,Ct 电容可取 2 个 102 和 2 个 101 并联代替 Vout( 输出电 压 1.25V(1+R1/R2 可 调 节 电 阻 实 现6-60V输 出 由 个人资料整理仅限学习使用 ton/toff=(Vo+Vf-Vimin/(Vimin-Vces 输出 6V 时 toff=55*10 6/(6+1.2-5/(5-1=100s 最大占空 比0.55(似乎 无看 到对 最 大占 空比 有规定? f=1/(ton+
5、toff=1/(55*10 6+100*10 6=6.45kHZ 输出 60V 时 toff=55*10 6/(60+1.2-5/(5-1=3.9s 最大占 空比14.05 f=1/(ton+toff=1/(55*10 6+3.9*10 6=16.98KHZ 6.45kHZ,16.98KHZ 属于 MC34063的 0.1100KHZ正常工作频率范围 内 可 实现 与 【 Co(滤 波 电容 : 决 定输 出 电 压 波纹 系 数 ,Co Io*ton/Vp-p(波纹系数 Ipk=2*Iomax*T/toff =2*Iomax*(ton./toff+1 取最 大占空 比0.55 则Iomax=
6、1/2/(0.55+1=322.6mA 则Vp-p=100mv Co=0.3226*55*10-6/0.1=177f 可取220f 序号输 入 电 压 升压电路输出电压 理论值实际值 1V V V 2 V V V 个人资料整理仅限学习使用 3 V V V 3.5 蓄电池充放电电路 电路由防反充二极管D1 、滤波电容C1、续流二极管D2 、MOSFET 管 Q1 、滤波电容 C2 、MOSFET 管 Q1等构成。二极管D1是为了防反充, 当阴天或晚上蓄电池的电压高于太阳能电池的电压时,D1 就生效。 通过控制开关闭合跟断开的时间14.5V Vbat12V Vbat10.8V 停止放电 结束 停止
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 太阳能 充电 控制器 方案 报告
链接地址:https://www.31doc.com/p-4667198.html