智能型太阳能充电电路设计

第 38卷 增 刊 Ⅱ 2008年 11月 东 南 大 学 学 报 自 然 科 学 版 JOURNAL O F SOU THEAST UN IV ERS ITY N atural Science Edition V o l138 Sup Ⅱ N ov. 2008 智 能 型 太 阳 能 充 电 电 路 设 计 冯 显 争 李 训 铭 河 海 大 学 电 气 学 院 ,南 京 210098 摘 要 针 对 油 田 无 线 示 功 仪 及 其 无 线 网 络 节 点 的 供 电 问 题 ,采 用 开 关 电 源 技 术 实 现 了 太 阳 能 组 件 电 压 变 化 或 负 载 波 动 时 自 动 调 节 占 空 比 的 供 电 网 络 ,运 用 自 动 控 制 技 术 设 计 了 过 电 压 保 护 电 路 、 过 放 电 保 护 电 路 与 应 急 充 电 电 路 等 , 采 用 充 电 管 理 技 术 实 现 了 锂 电 池 充 电 及 电 压 调 节 电 路 , 根 据 光 敏 传 感 器 输 出 差 值 比 较 电 压 设 计 了 太 阳 自 动 跟 踪 控 制 器 . 该 太 阳 能 充 电 电 路 思 路 新 颖 ,在 应 用 上 是 一 种 突 破 ,工 作 效 率 达 到 92 ,输 出 电 压 精 度 为 98 ,系 统 运 行 一 年 来 ,工 作 性 能 安 全 、 稳 定 . 应 用 证 明 具 有 较 高 的 实 用 和 推 广 价 值 . 关 键 词 太 阳 能 ;供 电 网 络 ;充 电 ;锂 电 池 ;自 动 跟 踪 中 图 分 类 号 TP202 文 献 标 识 码 A 文 章 编 号 1001 - 0505 2007增 刊 Ⅱ 20194205 Design of intelligent solar charging circuit Feng X ianzheng L i X unm ing College of E lectrical Engineering, Hohai U niversity, N anjing 210098, China Abstract A im ing at the pow er2supp ly p roblem of the w ireless dynam om eters and its w ireless net2 w ork nodes in oilfields, autom atic ad justm en t of the du ty cycle w as accom p lished w hen the voltage of solar energy com ponents or load changed, and the pow er supp ly netw ork w as ach ieved by using sw itching pow er techno logy. The over2vo ltage p rotection circu it, over2discharge p rotection circuit and em ergency charging circu it w ere designed based on autom atic contro l technology. L ithium bat2 teries charging circuits and voltage regu lator circuits w ere realized by charge m anagem ent technolo2 gy. V o ltage difference com parison w as p roduced by photosensitive sensors, and autom atic so lar tracking con troller w as designed. The solar charger circuit is innovative in design ideas and app lica2 tions. The w ork efficiency reaches 92 , and output voltage p recision achieves 98. The system perform ance is stable and safe over the past year. The results has p roved that this circuit is valuab le in p ractical app lication and w orth popu larizing. Key words solar energy; pow er supp ly netw o rk; charge; ithium batteries; autom atic track ing 收 稿 日 期 2008210212. 作 者 简 介 冯 显 争 1977 , 男 , 硕 士 生 , fengtao981163. com; 李 训 铭 联 系 人 , 男 , 教 授 , 硕 士 生 导 师 , lxm vip. sina. com. 随 着 无 线 技 术 的 发 展 ,无 线 网 络 技 术 越 来 越 多 投 入 到 实 际 应 用 中 ,无 线 传 感 器 网 络 一 般 分 布 范 围 较 广 ,架 设 供 电 线 路 ,投 资 大 ,维 护 成 本 高 . 如 采 取 干 电 池 方 式 供 电 ,则 每 个 节 点 的 电 源 供 电 能 力 有 限 ,对 每 个 节 点 更 换 电 池 不 仅 费 时 、 费 力 ,增 加 成 本 ,而 且 影 响 工 作 效 率 . 能 否 稳 定 持 续 的 供 电 ,成 为 制 约 油 田 无 线 示 功 仪 及 其 无 线 网 络 发 展 的 一 个 重 要 因 素 ,太 阳 能 技 术 的 发 展 使 供 电 方 式 产 生 了 飞 跃 式 的 发 展 ,已 经 成 为 油 田 无 线 示 功 仪 及 其 中 继 网 络 节 点 供 电 方 式 的 发 展 方 向 . 本 文 拟 对 油 田 监 测 示 功 仪 及 中 继 网 络 节 点 设 计 一 种 智 能 化 、 免 维 护 型 的 太 阳 能 充 电 电 路 ,为 无 线 网 络 节 点 供 电 . 该 设 计 电 路 具 有 以 下 特 点 ① 基 于 开 关 电 源 技 术 设 计 的 充 电 网 络 具 有 自 动 调 节 占 空 比 的 功 能 , 具 有 很 宽 的 输 入 电 压 范 围 . ② 采 用 线 性 电 源 管 理 芯 片 ,用 先 预 充 2恒 流 2恒 压 的 充 电 方 式 完 成 整 个 充 电 过 程 . ③ 采 用 低 噪 声 、 高 速 度 的 CM O S型 电 压 调 节 器 , 具 有 高 精 度 的 恒 压 、 恒 流 输 出 . ④ 充 电 过 压 保 护 、 锂 电 池 过 放 电 保 护 功 能 ,使 锂 电 池 充 、 放 电 安 全 可 靠 . ⑤ 自 动 跟 踪 太 阳 的 功 能 ,太 阳 能 采 集 板 始 终 保 持 对 准 太 阳 ,充 分 利 用 太 阳 能 . 1 系 统 设 计 现 有 的 光 伏 电 池 ,单 体 的 输 出 电 压 都 很 低 在 1V 以 下 ,本 设 计 中 ,将 多 个 光 伏 电 池 相 串 联 ,组 成 太 阳 能 组 件 . 通 过 可 以 自 动 调 节 占 空 比 的 供 电 网 络 保 证 在 光 照 强 度 变 化 和 负 载 变 化 时 ,输 出 电 压 基 本 稳 定 [ 1 ] , 为 充 电 管 理 芯 片 提 供 稳 定 的 电 压 输 入 . 通 过 对 供 电 网 络 的 副 边 电 压 监 测 ,保 护 充 电 管 理 芯 片 不 因 电 压 过 高 而 损 坏 . 通 过 对 电 池 两 端 的 电 压 监 测 ,保 证 锂 电 池 不 会 因 过 放 电 而 损 坏 . 由 于 无 线 示 功 仪 及 其 中 继 网 络 节 点 的 供 电 要 求 是 313V ,采 用 低 噪 声 、 高 速 度 的 CM O S型 电 压 调 节 器 . 在 自 动 跟 踪 控 制 器 作 用 下 ,始 终 保 持 全 天 候 跟 踪 太 阳 . 为 了 防 止 因 连 续 阴 雨 天 而 导 致 的 太 阳 能 供 电 不 足 ,设 计 应 急 充 电 电 路 ,充 电 期 间 ,无 线 示 功 仪 及 其 节 点 正 常 运 行 . 具 体 系 统 设 计 模 块 如 图 1所 示 . 图 1 系 统 设 计 示 意 图 2 硬 件 电 路 设 计 211 太 阳 能 组 件 及 充 电 电 路 设 计 本 文 设 计 中 采 用 16个 光 伏 电 池 串 联 ,组 成 电 压 约 为 1218V 的 太 阳 能 组 件 ,通 过 采 集 较 高 多 的 光 能 , 保 证 日 照 能 够 使 锂 电 池 完 全 充 满 电 . 供 电 网 络 设 计 电 路 采 用 正 激 式 拓 扑 结 构 [ 1 ] . 具 体 电 路 如 图 2所 示 . 图 2 智 能 型 太 阳 能 充 电 电 路 设 计 主 电 路 太 阳 能 组 件 产 生 的 电 能 ,一 路 经 过 开 关 变 压 器 T1 的 122绕 组 加 至 开 关 管 Q 1 的 集 电 极 c ,另 一 路 经 过 R1 为 Q1 提 供 基 极 电 压 . 当 基 极 b的 电 压 为 高 电 平 时 , Q 1 开 始 导 通 ,变 压 器 T1 的 122绕 组 中 产 生 1正 2负 的 电 动 势 ,经 T1 耦 合 ,在 T1 的 324绕 组 中 产 生 3正 4负 的 感 应 电 动 势 ,此 电 动 势 经 R5 , C2 叠 加 到 Q 1 的 基 极 b ,使 Q 1 迅 速 饱 和 导 通 . 由 于 变 压 器 T1 的 122间 的 电 流 不 能 突 变 ,在 此 过 程 中 会 产 生 1负 2正 的 电 动 势 . 变 压 器 T1 的 324绕 组 中 感 应 出 3负 4正 的 电 动 势 ,通 过 R5 , C2 ,使 Q 1 迅 速 进 入 截 止 状 态 . 经 R1 对 C2 的 不 断 充 电 , Q1 又 开 始 导 通 ,进 入 下 一 轮 的 开 关 振 荡 状 态 . 在 导 通 期 间 , T1 变 压 器 的 副 边 绕 组 526,经 整 流 二 极 管 D 4 向 外 输 送 能 量 . 稳 压 电 路 由 稳 压 管 D0、 三 极 管 Q 2 等 元 件 组 成 . 当 负 载 减 轻 或 太 阳 能 组 件 输 出 电 压 升 高 时 , A 点 电 压 上 升 . 当 该 电 压 大 于 511V 时 , D 0 击 穿 , Q2 因 b2e结 正 向 偏 置 而 迅 速 导 通 ,使 Q 1 提 前 截 止 ,从 而 使 输 出 电 591增 刊 Ⅱ 冯 显 争 ,等 智 能 型 太 阳 能 充 电 电 路 设 计 压 趋 于 下 降 ;反 之 ,则 控 制 过 程 相 反 ,从 而 使 变 压 器 T1 副 边 输 出 电 压 基 本 稳 定 . 当 负 载 过 重 时 , Q1 的 c2e电 流 增 大 , R4 上 的 压 降 也 随 之 增 大 . 当 该 电 压 大 于 017V 时 , Q 2 导 通 , Q1 截 止 ,达 到 过 流 保 护 的 目 的 . 为 避 免 截 止 期 间 变 压 器 T1 的 122绕 组 感 应 出 的 尖 峰 脉 冲 击 穿 开 关 管 Q 1 ,并 联 了 尖 峰 脉 冲 吸 收 电 路 . 212 过 电 压 保 护 控 制 过 电 压 保 护 控 制 ,具 体 电 路 如 图 3所 示 整 流 二 极 管 D 4 接 过 电 压 保 护 继 电 器 JDQ 1输 出 . 充 电 控 制 管 理 芯 片 M C P73831最 大 输 入 电 压 为 6V. 虽 然 供 电 网 络 基 本 输 出 电 压 为 5V ,但 当 光 照 强 度 发 生 剧 烈 变 化 或 负 载 变 化 较 大 时 ,输 出 电 压 仍 然 会 有 一 定 波 动 ,为 保 护 M C P73831不 因 短 时 的 电 压 波 动 而 损 坏 ,设 计 了 过 电 压 保 护 控 制 器 . 当 W1 的 电 压 超 过 6V , JDQ 1会 断 开 输 出 电 路 , M C P73831因 断 电 而 得 到 保 护 . 具 体 分 析 如 下 此 部 分 电 路 设 计 主 要 采 用 了 LM 2903电 压 比 较 器 和 外 围 电 路 扩 展 而 成 . LM 2903包 含 两 路 比 较 器 , 1, 2, 3脚 为 一 路 , 1脚 为 OU TPU TA , 2, 3脚 为 IN PU TA. 5, 6, 7脚 为 另 一 路 , 7脚 为 OU TPU TB , 5, 6脚 为 IN PU TB. 其 中 过 电 压 保 护 控 制 器 用 5, 6, 7脚 的 比 较 器 [ 2 ] . 电 阻 R11 , R13分 压 后 接 至 比 较 器 的 5脚 . 当 电 压 大 于 6V 即 分 压 值 大 于 214V. 比 较 器 的 7脚 输 出 电 平 由 低 转 为 高 . Q3 饱 和 导 通 ,则 Q 5 截 止 ,安 全 工 作 指 示 灯 熄 灭 ,接 点 J1为 高 电 平 ,此 时 JDQ 1开 始 工 作 ,供 电 电 路 与 后 续 电 路 断 开 ,同 时 过 电 压 红 色 警 示 灯 亮 起 . 213 过 放 电 保 护 控 制 当 锂 电 池 电 压 低 于 315V 时 ,即 电 池 电 量 释 放 92以 上 时 ,认 为 不 能 继 续 放 电 ,否 则 锂 电 池 内 部 介 质 会 发 生 变 化 ,致 使 充 电 特 性 变 坏 ,容 量 降 低 等 . 为 此 设 计 过 放 电 保 护 控 制 电 路 ,此 电 路 的 具 体 设 计 如 图 3, 分 析 如 下 采 用 了 LM 2903的 1, 2, 3脚 组 成 的 一 路 比 较 器 ,与 外 围 器 件 构 成 过 放 电 压 比 较 器 , R12 , R14分 压 后 接 至 LM 2093的 3脚 . 当 电 压 值 小 于 315V 时 ,分 压 值 小 于 214V , LM 2903的 1脚 由 高 电 平 转 变 为 低 电 平 , Q4 由 导 通 转 变 为 截 止 状 态 , Q6 饱 和 导 通 , JDQ 2工 作 ,同 时 过 放 红 色 指 示 灯 亮 . 214 自 动 跟 踪 控 制 器 控 制 器 的 输 入 端 ,光 敏 传 感 器 分 别 由 两 只 光 敏 电 阻 串 联 交 叉 组 合 而 成 . 每 一 组 两 只 光 敏 电 阻 中 的 一 只 为 比 较 器 的 上 偏 置 电 阻 ,另 一 只 为 下 偏 置 电 阻 . 一 只 检 测 太 阳 光 照 ,另 一 只 则 检 测 环 境 光 照 ,送 至 比 较 器 输 入 端 的 比 较 电 平 始 终 为 两 者 光 照 之 差 [ 3 - 4 ] . 具 体 电 路 如 图 4所 示 光 敏 电 阻 RT1 , RT2 与 电 位 器 R27和 光 敏 电 阻 RT3 , RT4 与 电 位 器 R28分 别 构 成 光 敏 传 感 电 路 . 将 RT1 和 RT3 安 装 在 垂 直 遮 阳 板 的 一 侧 , RT4 和 RT2 安 装 在 另 一 侧 . 当 RT1 , RT2 , RT3 和 RT4 同 时 受 环 境 自 然 光 线 作 用 时 , R27和 R28的 中 心 点 电 压 不 变 . 当 只 有 RT1 , RT3 受 太 阳 光 照 射 , RT1 的 内 阻 减 小 , LM 2903的 5脚 电 位 升 高 , 7脚 输 出 高 电 平 ,三 极 管 Q 7 导 通 , JDQ 4工 作 ,其 触 点 3, 5闭 合 . 同 时 RT3 内 阻 减 小 , LM 2903的 3脚 电 位 下 降 , JDQ 5不 工 作 ,电 机 M 正 转 ; 当 只 有 R T2 , R T4 受 太 阳 光 照 射 ,同 理 ,电 机 M 反 转 . 当 转 到 垂 直 遮 阳 板 两 侧 的 光 照 度 相 同 时 , JDQ 4, JDQ 5 都 导 通 ,电 机 M 才 停 转 . 在 太 阳 不 停 地 偏 移 过 程 中 ,垂 直 遮 阳 板 两 侧 光 照 度 的 强 弱 不 断 地 交 替 变 化 ,电 机 不 停 的 运 动 ,使 太 阳 能 接 收 装 置 始 终 面 朝 太 阳 . 215 充 电 管 理 电 路 设 计 锂 电 池 的 充 电 过 程 一 般 分 为 3个 阶 段 ① 涓 流 充 电 阶 段 . ② 恒 流 充 电 阶 段 . 一 般 可 以 充 电 到 电 池 容 量 的 85左 右 . ③ 恒 压 充 电 阶 段 [ 5 ] . 锂 电 池 过 充 ,轻 则 减 少 电 池 寿 命 ,性 能 变 坏 ,重 则 产 生 漏 液 等 [ 6 ] . 在 本 文 的 设 计 中 ,采 用 了 线 性 充 电 管 理 芯 片 M C P73831[ 7 ] ,如 图 1所 示 . 该 芯 片 具 有 输 出 电 压 准 确 ,任 意 设 定 充 电 电 流 ,自 动 转 换 充 电 模 式 ,消 耗 电 流 极 小 25uA ,过 充 监 测 保 护 等 功 能 和 特 点 . M CP73831各 管 脚 的 功 能 691 东 南 大 学 学 报 自 然 科 学 版 第 38卷 表 1 M CP73831电 路 设 计 中 指 示 灯 的 逻 辑 关 系 Charge Cycle S tate STA T L ED 1 L ED 2 Shutdow n H i2Z ON ON N o B attery Present H i2Z ON ON Preconditioning L L ow ON O FF Constant2Current Fast Charge L L ow ON O FF Constant V oltage L L ow ON O FF Charge Comp lete S tandby H H igh O FF ON VDD 为 输 入 电 压 端 ; V SS为 参 考 零 电 压 端 ; VBA T 为 充 电 控 制 输 出 端 ; STA T为 充 电 状 态 输 出 端 . PRO G 为 电 流 设 定 与 充 电 控 制 使 能 端 . 锂 电 池 充 电 时 ,充 电 管 理 芯 片 M C P73831的 PRO G 接 口 须 外 接 电 阻 到 V SS, 具 体 计 算 公 式 IR EG 1000 V /RPRO G其 中 RPRO G的 单 位 为 kΩ , IR EG的 单 位 为 mA. 在 本 文 设 计 中 RPRO G 2kΩ . 则 IR EG 500mA. STA T的 各 接 口 状 态 及 电 路 设 计 中 指 示 灯 的 逻 辑 关 系 如 表 1所 示 . 充 电 管 理 芯 片 M C P73831 通 过 检 测 锂 电 池 的 BA T引 脚 来 判 断 电 池 的 各 个 状 态 ,从 而 对 电 池 进 行 充 电 管 理 . 不 发 生 过 电 压 保 护 时 ,供 电 网 络 一 方 面 对 M C P73831提 供 5V 电 压 . 一 方 面 通 过 D 5传 输 到 JDQ 2对 后 续 电 路 供 电 . 应 急 充 电 时 ,外 接 5V 电 源 ,一 路 通 过 D 5到 继 电 器 JDQ 2. 另 一 路 到 达 M C P73831对 锂 电 池 充 电 . D 5 阴 极 端 输 出 电 压 5 V - 017 V 413 V ,由 于 锂 电 池 的 电 压 在 充 满 或 非 充 满 电 状 态 的 时 候 ,都 低 于 D 6 阴 极 输 出 端 电 压 D5 , D6 共 阴 极 ,所 以 在 应 急 充 电 的 过 程 中 , R T9193正 常 工 作 . 在 CM O S com p lem entary m etal2oxide sem iconducto r型 电 压 调 节 器 R T9193的 B P端 和 地 之 间 连 接 一 个 22nF的 电 容 ,可 以 极 大 的 减 少 调 节 器 的 输 出 噪 声 [ 8 ] . 在 常 温 状 态 下 ,充 电 完 成 时 电 压 412V 的 锂 电 池 ,消 耗 了 90的 电 量 时 候 ,电 压 仍 然 会 保 持 315V. 本 文 设 计 中 选 用 电 压 调 节 器 R T9193,即 使 314V 的 时 候 ,输 出 电 压 仍 然 可 以 稳 定 在 313V. 3 试 验 数 据 及 结 果 分 析 表 2 供 电 网 络 部 分 试 验 数 据 输 入 电 压 /V 变 压 器 副 边输 出 电 压 /V 在 负 载 突 变 或 输 入 电 压 突变 时 ,变 压 器 副 边 输 出 电 压 8 419 9 511 10 512 11 514 12 514 13 515 电 压 变 化 范 围 是 415～ 615V , 随 后 1～ 6s后 能 基 本 调 整 结 束 ,输 出 电 压 基 本 保 持 稳 定 , 恢 复 到 正 常 输 出 电 压 在 调 试 中 ,采 用 模 块 化 测 试 的 方 法 ,最 后 进 行 联 合 调 试 . 对 供 电 网 络 进 行 测 试 ,选 用 可 调 电 源 ,调 节 输 入 电 压 ,输 出 电 压 及 试 验 数 据 如 表 2所 示 . 通 过 应 急 充 电 接 口 接 入 标 准 5V 电 压 ,断 开 RT9193,对 进 行 测 试 时 ,没 有 连 接 二 极 管 D5 , D6 ,发 现 M C P73831的 指 示 灯 指 示 不 正 确 . 分 析 发 现 ,不 连 接 二 极 管 D 5 , D 6 ,相 当 于 R T9193直 接 连 接 在 BA T引 脚 输 出 ,在 M C P73831上 电 的 瞬 间 ,要 检 测 BA T的 状 态 , R T9193的 输 入 引 脚 及 支 路 连 接 到 锂 电 池 的 正 极 ,直 接 影 响 到 了 M C P73831对 BA T引 脚 的 检 测 状 态 ,致 使 充 电 进 入 涓 流 充 电 阶 段 . 增 加 D 5 , D 6 后 ,再 进 行 试 验 ,指 示 灯 符 合 逻 辑 要 求 . 测 试 输 出 电 流 为 最 大 为 485mA ,充 电 电 压 达 到 412V 时 ,绿 色 指 示 灯 熄 灭 ,红 色 指 示 灯 亮 起 ,完 成 对 锂 电 池 的 充 电 . W1 接 入 0～ 10V 可 调 节 电 压 源 初 始 值 设 为 5V , M 1 接 入 0～ 5V 可 调 节 电 压 源 初 始 值 设 为 4V ,调 节 滑 动 变 阻 器 R13 , R14. 使 W 1输 入 电 压 6V 时 LM 2903的 7 脚 由 低 电 平 转 为 高 电 平 . 测 量 此 时 滑 动 电 阻 器 R13 3115kΩ , 固 定 此 电 阻 值 . M 1 输 入 电 压 315V 时 LM 2903的 1脚 由 高 电 平 转 为 低 电 平 ,测 量 此 时 滑 动 变 阻 器 R14 1kΩ ,固 定 此 电 阻 值 . 此 时 发 现 LM 2903 的 1脚 输 出 处 于 临 界 值 ,不 停 的 在 高 低 电 平 之 间 变 换 ,继 电 器 JDQ 2不 停 的 通 断 ,减 少 了 JDQ 2的 使 用 寿 命 ,极 易 损 坏 无 线 示 功 仪 及 无 线 网 络 设 备 ,对 无 线 设 备 的 寿 命 影 响 也 极 大 . 分 析 发 现 在 过 放 电 保 护 过 程 中 ,检 测 值 和 比 较 值 如 果 达 到 基 本 一 致 的 状 态 ,则 会 产 生 临 界 保 护 . 为 此 在 电 阻 R20与 R′20之 间 接 电 解 电 容 C13 ,通 过 对 电 容 的 充 放 电 ,延 迟 了 Q 4 的 关 断 时 间 ,增 加 了 开 启 和 关 断 的 时 间 间 隔 ,电 容 的 大 小 决 定 了 时 间 间 隔 的 长 短 . 该 时 间 即 为 过 放 保 护 控 制 器 的 保 护 延 时 时 间 . 设 计 选 用 212μ F电 容 ,测 试 发 现 延 时 15s左 右 . 自 动 跟 踪 控 器 调 试 ,调 试 时 W1 接 5V 电 源 ,用 一 只 100W 灯 泡 照 射 RT1 与 RT3 并 移 动 灯 光 ,可 以 发 现 太 阳 能 采 集 板 跟 着 灯 光 运 动 . 但 稳 定 状 态 时 电 机 不 停 震 动 ,此 时 通 过 在 电 阻 R31与 电 阻 R32之 间 增 加 一 个 417uF电 容 ,延 迟 电 机 启 动 、 停 止 时 间 . 经 测 试 发 现 延 时 时 间 40s左 右 ,相 对 太 阳 照 射 时 间 来 说 ,此 时 间 可 以 忽 略 不 计 ,不 影 响 跟 踪 功 能 . 同 理 在 电 阻 R34与 电 阻 R35之 间 增 加 一 个 417μ F电 容 . 经 测 试 发 现 可 以 完 全 消 除 电 机 震 动 现 象 且 跟 踪 效 果 良 好 . 各 部 分 独 立 调 试 完 成 后 对 供 电 网 络 和 充 电 管 理 芯 片 M C P73831进 行 联 调 ,然 后 增 加 RT9193进 行 调 试 ,最 后 实 现 整 个 系 统 的 调 试 . 经 测 试 证 明 ,实 现 了 设 计 目 标 和 功 能 要 求 . 791增 刊 Ⅱ 冯 显 争 ,等 智 能 型 太 阳 能 充 电 电 路 设 计 4 结 语 此 智 能 型 太 阳 能 充 电 电 路 ,具 有 工 作 性 能 稳 定 ,运 行 安 全 可 靠 、 低 损 耗 ,高 效 率 、 结 构 简 单 ,输 出 电 压 精 度 高 等 优 点 . 自 动 调 节 占 空 比 的 供 电 网 络 与 电 源 管 理 芯 片 的 相 结 合 ,过 压 与 过 放 电 保 护 ,自 动 跟 踪 太 阳 等 功 能 是 比 较 有 创 造 性 的 设 计 方 式 ,特 别 是 将 这 些 设 计 应 用 到 油 田 无 线 示 功 仪 和 无 线 网 络 节 点 中 ,是 一 种 崭 新 的 尝 试 ,也 是 应 用 上 的 突 破 . 目 前 本 文 所 设 计 开 发 的 太 阳 能 充 电 及 自 动 跟 踪 电 路 已 经 成 功 应 用 于 江 苏 油 田 无 线 示 功 仪 及 其 无 线 通 讯 网 络 中 . 实 践 证 明 该 系 统 充 电 速 度 快 ,效 率 较 高 ,可 以 实 时 跟 踪 太 阳 ,工 作 稳 定 ,维 护 量 少 . 具 有 较 高 的 实 用 及 推 广 价 值 . 参 考 文 献 References [ 1 ] 赵 同 贺 ,刘 军 . 开 关 电 源 设 计 技 术 与 应 用 实 例 [M ]. 北 京 人 民 邮 电 出 版 社 , 2007 40293. 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