專利名稱:太陽能電源智能控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及光敏電池用于電池組充電的裝置,具體涉及太陽能向蓄電池充電
的控制裝置。
背景技術(shù):
在我國雷擊頻繁的地區(qū)很多,光敏電池(俗稱太陽能電池光電板) 一般架設(shè)位置 都在較高和開闊地帶,容易引發(fā)雷擊,因此防雷措施對于保證用電設(shè)備和電源自身的安全 十分重要。目前的市場上的太陽能控制器中吸收雷擊能量的壓敏電阻設(shè)在與光敏電池連接 的共模電感的輸入端,且僅有跨接在電源正負(fù)之間的壓敏電阻構(gòu)成,因此普遍存在下述不 足1、所設(shè)的壓敏電阻只能吸收雷擊產(chǎn)生的差模電壓,而共模電壓僅依靠共模電感抑制,因 此頻率相對較低共模電壓很容易進(jìn)入系統(tǒng)而損毀電源和用電設(shè)備;2、壓敏電阻設(shè)在共模電 感的輸入端,雷擊所產(chǎn)生的共模電壓和差模電壓都直接加載在壓敏電阻上,加速其氧化,壽 命明顯縮短。
發(fā)明內(nèi)容鑒于現(xiàn)有技術(shù)存在上述不足,本實用新型所要解決的技術(shù)問題是,提高電源抗雷 擊的技術(shù)效果。 本實用新型解決上述問題的技術(shù)方案如下 —種太陽能電源智能控制器,該控制器包括防雷電路、共模電感、濾波電路和DC/ DC變換電路,其特征是,所述的防雷電路包括一次防雷電路,該電路設(shè)在共模電感和濾波電 路之間,它由共模保護電路與差模保護電路并聯(lián)組成,其中, 所述的共模保護電路由跨接于電源正極與地線之間的第一壓敏電阻和跨接于電 源負(fù)極與地線之間的第二壓敏電阻組成; 所述的差模保護電路由跨接于電源正極與電源負(fù)極之間的第三壓敏電阻構(gòu)成。 本實用新型所述的太陽能電源智能控制器,其中所述的防雷電路還包括二次防雷 電路,該電路設(shè)在所述DC/DC變換電路輸出端,它由二次共模保護電路與二次差模保護電 路并聯(lián)組成,其中,所述的二次共模保護電路由跨接于DC/DC變換電路的輸出端的正極與 地線之間的第四壓敏電阻和跨接于DC/DC變換電路的輸出端的負(fù)極與地線之間的第五壓 敏電阻組成;所述的二次差模保護電路由跨接于DC/DC變換電路的輸出端的正極與負(fù)極之 間的第六壓敏電阻構(gòu)成。 本實用新型所述的太陽能電源智能控制器,其中所述的一次防雷電路與共模電感 之間還設(shè)有共模_差模高頻濾波電路,該電路由共模高頻濾波電路與差模高頻濾波電路并 聯(lián)組成,其中,所述的共模高頻濾波電路由跨接于電源正極與地線之間的第一高頻電容和 跨接于電源負(fù)極與地線之間的第二高頻電容組成;所述的差模高頻濾波電路由跨接于電源 正極與電源負(fù)極之間的第三高頻電容構(gòu)成。 本實用新型所述的太陽能電源智能控制器,較現(xiàn)有技術(shù)具有下列顯著的效果[0011] 1、將一次防雷電路設(shè)在濾波電路中共模電感之后,讓雷擊所產(chǎn)生的瞬態(tài)共模電壓 先由共模電感削弱后再由一次防雷電路吸收,從而使流過一次防雷電路的峰值電流大幅降 低,既發(fā)揮了一次防雷電路的保護作用,又延長了構(gòu)成一次防雷電路的壓敏電阻的壽命。 2、在差模保護電路的基礎(chǔ)上并聯(lián)一共模保護電路,該電路可有效地吸收由電纜傳 入的共模電壓,避免雷擊所產(chǎn)生的共模電壓對通訊設(shè)備的危害。 3、本實用新型的改進(jìn)方案,在DC/DC變換電路輸出端設(shè)置二次防雷電路,進(jìn)一步 提高了保護通訊設(shè)備的安全等級。 4、本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn)方案,在所述濾波電路中共模電感與一次防雷電路之 間設(shè)置共模_差模高頻濾波電路,使高頻電流直接對地短路,既提高了電源質(zhì)量,又可避免 高頻電流對構(gòu)成一次防雷電路的壓敏電阻的侵害。
圖1為本實用新型所述太陽能電源智能控制器的一個具體實施例的原理框圖。 圖2為本實用新型所述共模電感、共模-差模高頻濾波電路、一次防雷電路和濾波 電路的一個具體實施例的電原理圖。 圖3為本實用新型所述DC/DC變換電路的一個具體實施例的電原理圖。 圖4為本實用新型所述二次防雷電路的電原理圖。
具體實施方式如圖l所示,整個太陽能電源智能控制器由共模電感、共模-差模高頻濾波電路、 一次防雷電路、濾波電路、DC/DC變換電路和二次防雷電路依次連接組成。 參見圖2,所述的共模電感L1為同向繞制在一只磁芯兩只線圈構(gòu)成的四端元件, 其輸入端INPUT+和INPUT-分別光敏電池(俗稱太陽能電池板)的輸出端連接;所述的共 模_差模高頻濾波電路,由共模高頻濾波電路與差模高頻濾波電路并聯(lián)組成,其中,共模高 頻濾波電路由跨接于電源正極與地線之間的第一高頻電容C2和跨接于電源負(fù)極與地線之 間的第二高頻電容C3組成;所述的差模高頻濾波電路由跨接于電源正極與電源負(fù)極之間 的第三高頻電容C1構(gòu)成;所述的一次防雷電路由共模保護電路與差模保護電路并聯(lián)組成, 其中,共模保護電路由跨接于電源正極與地線之間的第一壓敏電阻RV1和跨接于電源負(fù)極 與地線之間的第二壓敏電阻RV2組成,所述的差模保護電路由跨接于電源正極與電源負(fù)極 之間的第三壓敏電阻RV3構(gòu)成;所述的濾波電路由電解電容CD1 CD3和瓷片電容C4并聯(lián) 組成。 參見圖3,所述的DC/DC變換電路主要由設(shè)在場效應(yīng)管Q和設(shè)在其柵極上的P麗信 號發(fā)生器、串接在其漏極上的電感L2和并聯(lián)在輸出端的電解電容CD5組成,其中所述的P麗 信號發(fā)生器可以是專用的P麗芯片,也可以常規(guī)的單片機。為了保護場效應(yīng)管Q的安全,場 效應(yīng)管Q的漏極與源極之間跨接有由電阻R1、電容C5串聯(lián)構(gòu)成的尖脈沖吸收電路,場效應(yīng) 管Q的漏極與電源負(fù)極之間并聯(lián)有由由電阻R2、電容C6串聯(lián)構(gòu)成的尖脈沖吸收電路,場效 應(yīng)管Q的漏極與電源負(fù)極之間還并聯(lián)有起嵌位作用的雙二極管D。 參見圖4,所述的所述二次防雷電路的結(jié)構(gòu)形式與上述一次防雷電路相同,也是由 共模保護電路與差模保護電路并聯(lián)組成,其中,共模保護電路由跨接于電源正極與地線之間的第四壓敏電阻RV4和跨接于電源負(fù)極與地線之間的第五壓敏電阻RV5組成,所述的差 模保護電路由跨接于電源正極與電源負(fù)極之間的第六壓敏電阻RV3構(gòu)成。
權(quán)利要求一種太陽能電源智能控制器,該控制器包括防雷電路、共模電感、濾波電路和DC/DC變換電路,其特征是,所述的防雷電路包括一次防雷電路,該電路設(shè)在共模電感和濾波電路之間,它由共模保護電路與差模保護電路并聯(lián)組成,其中,所述的共模保護電路由跨接于電源正極與地線之間的第一壓敏電阻(RV1)和跨接于電源負(fù)極與地線之間的第二壓敏電阻(RV2)組成;所述的差模保護電路由跨接于電源正極與電源負(fù)極之間的第三壓敏電阻(RV3)構(gòu)成。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽能電源智能控制器,其特征是,所述的防雷電路還包括二次防雷電路,該電路設(shè)在所述DC/DC變換電路輸出端,它由二次共模保護電路與二次差模保護電路并聯(lián)組成,其中,所述的二次共模保護電路由跨接于DC/DC變換電路的輸出端的正極與地線之間的第四壓敏電阻(RV4)和跨接于DC/DC變換電路的輸出端的負(fù)極與地線之間的第五壓敏電阻(RV5)組成;所述的二次差模保護電路由跨接于DC/DC變換電路的輸出端的正極與負(fù)極之間的第六壓敏電阻(RV6)構(gòu)成。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種太陽能電源智能控制器,其特征是,所述的一次防雷電路與共模電感之間還設(shè)有共模-差模高頻濾波電路,該電路由共模高頻濾波電路與差模高頻濾波電路并聯(lián)組成,其中,所述的共模高頻濾波電路由跨接于電源正極與地線之間的第一高頻電容(C2)和跨接于電源負(fù)極與地線之間的第二高頻電容(C3)組成;所述的差模高頻濾波電路由跨接于電源正極與電源負(fù)極之間的第三高頻電容(Cl)構(gòu)成。
專利摘要本實用新型公開一種太陽能電源智能控制器,該控制器包括防雷電路、共模電感、濾波電路和DC/DC變換電路,其特征是,所述的防雷電路包括一次防雷電路,該電路設(shè)在共模電感和濾波電路之間,它由共模保護電路與差模保護電路并聯(lián)組成,其中,所述的共模保護電路由跨接于電源正極與地線之間的第一壓敏電阻(RV1)和跨接于電源負(fù)極與地線之間的第二壓敏電阻(RV2)組成;所述的差模保護電路由跨接于電源正極與電源負(fù)極之間的第三壓敏電阻(RV3)構(gòu)成。本實用新型所述的控制器可避免雷擊所產(chǎn)生的共模電壓對通訊設(shè)備的危害。
文檔編號H02N6/00GK201438681SQ20092006007
公開日2010年4月14日 申請日期2009年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月8日
發(fā)明者伍開勇, 馮濤, 王欣 申請人:廣州珠江電信設(shè)備制造有限公司