有電路圖的也可以
(遠方動力控制器電路原理圖)
Emil:zhlan-88@163.com
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伙計你公司也在開發(fā)這樣的產(chǎn)品嗎

觀注

凌陽SPMC65P2104在太陽能路燈控制器上的應用

凌陽SPMC65P2104在太陽能路燈控制器上的應用

凌陽工控產(chǎn)品部

摘  要:本文主要介紹利用凌陽SPMC65P2104A單片機作太陽能路燈控制器的主控芯片,結合外圍的控制電路和檢測電路,實時檢測蓄電池的端電壓,通過脈寬調(diào)制控制太陽能電池陣列的充電電壓,來實現(xiàn)太陽能路燈控制器的各種功能.


關鍵詞:SPMC65P2104A、太陽能路燈控制器,蓄電池



1    引言
太陽能是各種可再生能源中最重要的基本能源,生物質(zhì)能、風能、海洋能、水能等都來自太陽能,廣義地說,太陽能包含以上各種可再生能源.太陽能作為可再生能源的一種,則是指太陽能的直接轉(zhuǎn)化和利用.通過轉(zhuǎn)換裝置把太陽輻射能轉(zhuǎn)換成電能利用的屬于太陽能光發(fā)電技術,光電轉(zhuǎn)換裝置通常是利用半導體器件的光伏效應原理進行光電轉(zhuǎn)換的,因此又稱太陽能光伏技術.目前,該技術已廣泛應用于太陽能光伏照明設備,本文將主要介紹太陽能光伏照明設備中太陽能路燈控制器的原理及設計方法.

2    太陽能電池原理
當物體受到光照時,物體內(nèi)的電荷分布狀態(tài)發(fā)生變化,而產(chǎn)生電動勢和電流,這種現(xiàn)象稱為光生伏打效應,簡稱光伏效應.該效應在固態(tài)和液態(tài)物質(zhì)中均會發(fā)生,但只有在固態(tài)中,尤其是半導體中才會有較高的轉(zhuǎn)化效率.

太陽能電池是一種利用光伏效應將太陽能轉(zhuǎn)化成電能的器件,當太陽能照射到半導體P-N結時,就會在P-N結兩邊產(chǎn)成電壓,使P-N結短路,從而產(chǎn)生電流.當接受太陽光強度達到一定量時,就可將太陽能電池看成恒流電源.如圖所示:




圖 2?1太陽能電池示意圖

3    太陽能路燈控制器的功能介紹
本太陽能路燈控制器方案采用凌陽的SPMC65P2104作為主控芯片,通過對蓄電池電壓、環(huán)境溫度、太陽能電池板的電壓等參數(shù)的檢測判斷,控制充放電電路的開關,達到各種控制和保護功能.

本太陽能路燈控制器包括以下功能:

1)        太陽能電池反接保護:太陽能電池正負極性接反,不會對蓄電池和控制器電路造成危害,糾正后可以繼續(xù)使用.

2)        蓄電池開路保護:若太陽能電池正在充電時,蓄電池發(fā)生開路,控制器將限制負載兩端電壓,以保證負載不被損傷.

3)        過充保護:充電電壓高于保護電壓時,控制器自動關斷對蓄電池的充電.此后,當電壓掉至維持電壓時,蓄電池進入浮沖狀態(tài).過充保護恢復點和浮沖電壓均有溫度補償.

4)        過放保護:當蓄電池電壓低于保護電壓時,控制器自動關閉輸出,以保護蓄電池不被損壞.

5)        過壓保護:當蓄電池電壓過高時,自動關閉輸出,保護負載不受損壞.過充、過壓、過放均有延時判斷,防止誤操作.

6)        光控:根據(jù)太陽光照強度判斷路燈亮滅,路燈點亮時間可以根據(jù)任意調(diào)節(jié).

4    總體方案介紹
太陽能路燈控制器大致可以分為以下幾部分,如圖所示,太陽能電池和蓄電池耦合,當白天有太陽光照射時,太陽能電池給蓄電池充電,當夜晚陽光不足時,蓄電池放電,控制電路使負載路燈點亮.


圖 4?1太陽能路燈控制器結構圖

5    系統(tǒng)硬件設計
5.1 芯片特性簡介
SPMC65P2104A是凌陽公司的8位工控單片機,最高工作頻率位8M,工作電壓位3V~5.5V,有128字節(jié)的RAM和4K字節(jié)的OTP ROM,有13個可編程控制的IO口,4通道10位A/D轉(zhuǎn)換器.1個16位定時/計數(shù)器,1個12位PWM輸出口,并有外部復位,低電壓復位、上電復位、看門狗,非法地址復位5種復位方式.利用這些資源,可以很方便的實現(xiàn)太陽能路燈控制器的各個功能.

具體特性包括:

◆    凌陽科技8位單片機

☉182條指令
☉11種尋址模式
☉最高工作頻率為8MHz

☉支持位操作(Set,Clear,Inverse,Test)

◆    1個16位可編程定時器/計數(shù)器
☉普通的定時/計數(shù)器
☉具有8或16位捕獲功能
☉具有16位比較功能
☉12位PWM輸出

◆    中斷方式

☉支持IRQ和NMI中斷
☉2種外部中斷
☉5種內(nèi)部中斷

◆工作電壓:3V~5.5V

◆  4通道10位模數(shù)轉(zhuǎn)換(100KHz)

◆  內(nèi)置4K Byte的OTP ROM

◆  內(nèi)置128 Byte的RAM

◆  13個可編程輸入/輸出口

◆  5種復位功能

◆  時鐘選擇:晶體振蕩器、RC振蕩、外部信號

◆  電源模式:Halt模式和Stop模式

◆  低電壓復位(LVR)功能和低電壓監(jiān)測(LVD)功能

◆    一個蜂鳴器輸出口

5.2 太陽能路燈控制器主回路電路
太陽能路燈控制器主回路電路如圖所示,電路中的MOS管V2并聯(lián)在太陽能電池輸出端,當蓄電池電壓充到均充電壓值時,V2進入脈寬調(diào)制狀態(tài),避免蓄電池過充.D0為共陰極雙路二極管,在這里有兩方面的作用:第一,防反充.只有當太陽能電池輸出電壓高于蓄電池電壓時,D0的1、2腳才會導通,從而保證在夜晚或陰雨天時,不會出現(xiàn)蓄電池向太陽能電池充電,起到“防反充作用”.第二,防反接.當蓄電池極性接反時,D0的3、2管腳接通,使蓄電池通過D0短路,產(chǎn)生很大的電流,使可恢復保險絲快速熔斷,起到“防蓄電池極性反接保護作用”.

MOS管V1為蓄電池放電開關,在蓄電池放電時,若蓄電池的電壓小于過放電壓時,V1截止,切斷蓄電池和負載的回路,進行過放電保護.


圖 5?1  太陽能路燈控制器主回路電路簡圖

5.3 MOS驅(qū)動電路
當PB1輸出高電平時,三極管導通,Vout輸出低電平,MOS管截止.當PB1輸出低電平時,三極管截止,Vout輸出高電平,MOS管導通.驅(qū)動電路如圖所示:


圖 5?2  MOS管驅(qū)動電路

5.4 電壓采樣電路
為防止蓄電池過放,單片機將實時檢測蓄電池兩端電壓,檢測電路如圖所示,電阻R10、R15均為精密電阻.


圖 5?3 電壓檢測電路

6    結語
凌陽SPMC65系列單片機是一款功能強大、抗干擾性極好、性價比極高的工業(yè)級單片機,利用其設計的控制器具備成本低廉、性能穩(wěn)定的特點,非常適合開發(fā)各種太陽能光伏照明設備控制器.

7    參考文獻
[1] SPMC65P2104數(shù)據(jù)手冊         www.sunplusmcu.com

聯(lián)系方式:010-62981668-2966
http://www.sunplusmcu.com/

非常討厭在技術討論區(qū)打廣告;真是不自律!

我現(xiàn)在也很需要控制器方面的知識,不知道哪位大蝦肯指點一二!謝謝!我的郵箱是84963589@163.com

我有,我剛給客戶做完!!!

有電路圖
(控制器電路原理圖不要看哪家的,電路原理近似)

凌陽工控產(chǎn)品部光做廣告,我想用它的芯片做光伏控制器,多次發(fā)郵件,半年了未回復.

你這個產(chǎn)品我做過,這個程序我有yuke30@hotmail.com

能發(fā)給我嗎
CLB7633@QQ.COM

最近老收到網(wǎng)友的來信,說,可以瞧瞧你的程序嗎?或者說你這個程序可以給我嗎,我這里申明一下這個程序不能免費給.

呵呵,這種控制器程序我有,已經(jīng)在市場上銷售了幾萬套了,非常成熟,呵呵

呵呵,這種控制器程序我有,已經(jīng)在市場上銷售了幾萬套了,非常成熟,呵呵,我的QQ是290457583

能給我發(fā)份資料嗎?謝謝 電郵:gdld06@163.com 電話:15913883122 王生

你用什么單片機做的??

你好 可以把程序發(fā)給我嗎 最近剛好正在學AVR 想學習應用實際產(chǎn)品的列子

出售太陽能路燈控制器技術，本產(chǎn)品在市場有一定的占有率性能成熟穩(wěn)定，協(xié)助辦廠生產(chǎn)，太陽能路燈控制器，PCB圖，BOM表，原理圖，程序。電話 13382739899.QQ316979017.