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太阳能电池充电器电路

在之前的帖子中，我们已经看到了电路图9v电池充电器电路采用LM311和可控硅在这篇文章中，让我们看看使用太阳能电池板为铅酸电池充电的电路。

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太阳能的概念对我们来说并不新鲜。随着不可再生能源的减少，太阳能的使用增加了。这种太阳能不仅用于地球上，也用于没有电力可用的空间站。

这是一个简单的电路，从太阳能电池板充电12V, 1.3Ah可充电铅酸电池。这太阳能充电器有电流和电压调节，也有过压切断设施。由于输出电压可调，该电路也可用于恒压充电任何电池。

充电电路规格

  • 太阳能电池板额定- 5W /17V
  • 输出电压-可变(5V - 14V)。
  • 最大输出电流- 0.29安培。
  • 退出电压- 2- 2.75V。
  • 电压调节:+/- 100mV

太阳能电池充电器电路原理:

太阳能电池充电器的工作原理是充电控制电路产生恒定电压。充电电流通过二极管D1传给LM317稳压器。通过调节LM317稳压器的调节脚来调节输出电压和电流。电池使用相同的电流充电。

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太阳能电池充电器电路图:

太阳能电池充电器电路图
太阳能电池充电器电路图

Circuit组件

  • 太阳能电池板- 17V
  • LM317电压调节器
  • 直流电池
  • 二极管- 1 n4007
  • 电容器- 0.1佛罗里达大学
  • 肖特基二极管- 3A, 50V
  • 电阻- 220,680欧姆
  • 锅- 2 k
  • 连接电线

LM317数据表

你知道这个概念吗自动电池充电器电路是如何工作的?

太阳能电池充电器电路设计

电路必须有可调稳压器，故选用可变稳压器LM317。在这里LM317可以产生1.25到37伏的最大电压和1.5安培的最大电流。

可调稳压器的典型电压降为2 V-2.5V，因此选择太阳能电池板，使其具有比负载更高的电压。这里我选择17v/5w太阳能电池板。

这里使用的铅酸电池规格为12v/1.3Ah。为了给这个电池充电，以下是必需的。

肖特基二极管用于保护LM317和面板免受电池在不充电时产生的反向电压的影响。任何3a二极管都可以在这里使用。

为12V电池充电

输出电压
  • 将输出电压设置为14.5伏(此电压在电池上指定为循环使用)。
充电电流
  • 充电电流=太阳能电池板瓦数/太阳能电池板电压= 5 / 17 = 0.29A。
  • LM317可以提供高达1.5A的电流。因此，如果您的应用需要更多的电流，建议使用高瓦数面板。(但这里我的电池需要的初始电流小于0.39安培。电池上也提到了这个初始电流)。
  • 如果电池初始电流要求大于1.5A，不建议使用LM317。
充电时间
  • 充电时间= 1.3Ah/0.29A = 4.44小时。
功耗
  • 这里的太阳能电池板有5瓦
  • 进入电池的功率= 14.5*0.29 =4瓦
  • 因此，1瓦的功率进入调节器。

在给电池充电之前，必须考虑上述所有参数。

6 v的应用程序

根据电池上的规定，将输出电压设置为7.5-8伏。

计算充电电流，功耗如上图所示。

功耗

在本项目中，由于LM317稳压器和散热器的热阻，功率受到限制。为了使温度保持在125摄氏度以下，功率必须限制在10W。LM317稳压器内部有温度限制电路，如果太热，它会自动关闭。

当电池充电时，散热器变热。当在最大电压下完成充电时，散热器发热。这种热量是因为电池充电过程中不需要的多余能量。

限流:

由于太阳能电池板提供恒定电流，它充当了电流限制器。因此电路不需要任何限流。

太阳能充电器保护:

在这个电路中，电容器C1防止静电放电。二极管D1不受反向极性的影响。电压调节器IC提供电压和电流调节。

太阳能充电器规格:

  • 太阳能电池板额定功率:20W (12V)或10W (6V)
  • Vout范围:5至14V
  • 最大功耗:10W(含肖特基二极管功耗)
  • 典型衰减值:2 ~ 2.75V(取决于负载电流)
  • 最大电流:1.5A(内部限制为2.2A)
  • 电压调节:+/- 100mV

如何操作这个太阳能电池充电器电路?

  1. 根据电路图给出连接方法。
  2. 把太阳能电池板放在阳光下。
  3. 现在通过调节壶RV1设置输出电压
  4. 使用数字万用表检查电池电压。

太阳能电池充电器电路优点:

  • 可调节输出电压
  • 电路简单，价格便宜。
  • 电路采用通用元件。
  • 当没有阳光照射在太阳能电池板上时，电池放电为零。

太阳能电池充电器电路应用:

本电路的局限性:

  1. 在这个项目中电流限制在1.5A。
  2. 该电路需要较高的退出电压。

太阳能电池是使该装置高效运转的动力工具之一。随着不可再生能源的减少，有必要增加太阳能的使用。太阳能电池起到了至关重要的作用，使其在短时间内实现。

但问题是当你得到太阳能电池时你需要有支持太阳能电池的电子设备。我最好的建议是购买太阳能灯套件可以贴在家里的花园、走道和墙上。

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43岁的反应

  1. 谢谢你的指导，我真的很喜欢。我如何建造太阳能电池板?或者建造太阳能电池板要用什么材料?

    回复

  3. 我们只有6V,2W的太阳能电池板怎么样?我们可以在项目中使用这个电路吗??它的输出是什么?

    回复

    1. 这里肖特基二极管用于保护。当面板处于黑暗状态时，电池可能会放电。因此，为了保护太阳能电池板，使用了二极管。

      回复

  11. 我可以更换电路吗?如果我可以，我能改变什么。我在为我的HNC四级电子电气工程做一个项目，所以我需要改变一些部分。

    我希望有人能尽快回复。

    谢谢

    回复

  20. 我可以用12v /5w太阳能板给6v /1.3 A电池充电吗?电容器和电阻的值是多少?请帮助它是我的项目所需要的，帮助我尽可能早，谢谢你

    回复

  22. 为了电池的安全，肖特基二极管后的正电源上应串联增加一个100 E 2瓦的限流电阻。

    回复

  31. 你好,
    非常感谢您提供的示意图和解释。这个电路是否可以用在UPS电源(不间断电源)，也就是说:我可以在太阳能充电电路的电池后面加一个突发调节器和我的MCU吗?
    最好的问候,
    Aurelien

    回复

  32. 你好先生，我想充电3S 3.7v 2200mah锂电池与太阳能电池板，我需要控制器或保护电路之间的电池和太阳能电池板，同时我连接从电池的负载，我能做什么先生，请指导我设计电路，
    先谢谢你，

    回复

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