[实用新型]太阳能冷热器

说明书

本实用新型涉及一种利用太阳能、以半导体热电堆为制冷或制热器件的太阳能冷热器。

太阳能电池是利用半导体的“光生伏打效应”产生电压，电压随负载在“0V-开路电压”之间变化，电流随负载变化幅度变化很小，但随太阳光强度及入射光角度等因素改变幅度变化很大。半导体热电堆工作时需要直流电源，利用半导体材料的“珀尔帖效应”实现一端制热另一端同时制冷，改变电源极性就能改变制冷和制热端的方向。但是，由于太阳能电源的不稳定性和半导体热电堆需要高质量直流电源，二者直接配合工作效果不佳。

本实用新型的目的在于避免上述现有技术中的不足之处，提供一种能投入实用的利用太阳能，并以半导体热电堆为制冷、制热器件的太阳能冷热器。

本实用新型的目的通过如下技术方案实现。

本实用新型的结构特点是：

a、以可转换极性的半导体热电堆T1、T2为制冷、热器件；

b、设置由太阳能电池BT1、蓄电池BT2和经交直转换输出的直流电源P2并联提供的供电电源，在其供电回路中，分别设置开关管Q1、Q12；

c、由单端触发器U1构成控制电路，温度检测电阻VR2及温度设定电阻VR3构成分压电路，分压输出接触发器U1的触发端(2脚)；触发器U1的输出端(3脚)经转换开关K2分别接至三极管Q4、Q5的基极，三极管Q5集电极同时接Q4基极，三极管Q4的集电极接至开关管Q1控制端。

本实用新型通过将太阳能电池、蓄电池以及经交直流转换输出的直流电源合理搭配，使得半导体热电堆能可靠地投入制冷或制热工作。在太阳能电池能量不足时，由蓄电池放电，进行补充；在被控温度达到设定值时，热电堆停止工作，太阳能电池转而对蓄电池进行充电，以作储备。本实用新型尤其适合移动场所和无电地区使用，也可外接直流电6-48V DC及交流电100-240V AC。可满足人们随时随地对物品进行“-10℃至+60℃”加热和制冷的需求。

图1为本实用新型电路结构示意图。

图2为本实用新型蓄电池控制电路结构示意图。

图3为本实用新型交直流转换电路结构示意图。

以下通过实施例，结合附图对本实用新型作进一步描述。

实施例：

参见图1，本实施例以可转换极性的半导体热电堆T1、T2为制冷、热器件。设置由太阳能电池BT1、蓄电池BT2和经交直转换输出的直流电源P2并联提供的供电电源，在其供电回路中，分别设置开关管Q1、Q12。

图1所示，由单端触发器U1构成控制电路，温度检测电阻VR2及温度设定电阻VR3构成分压电路，分压输出接触发器U1的触发端2脚；触发器U1的输出端3脚经转换开关K2分别接至三极管Q4、Q5的基极，三极管Q5集电极同时接Q4基极，三极管Q4的集电极接至开关管Q1控制端。

图1示出，设置由太阳能电池BT1对蓄电池BT2的充电回路，在该回路中，设置由开关管Q2、Q3构成的复合开关，其中，开关管Q3的控制端经选择开关K1接三极管Q4的发射极。

参见图2，由比较器U4构成的蓄电池控制电路，包括具有不同基准电压的两组比较电路，蓄电池输出电压一路经分压电阻R24、R25分别接U4比较信号输入端8、12脚，其输出端9脚信号分别经三极管Q8、Q9控制开关管Qt1、Q12，开关管Q11、Q12分别设置在蓄电池各输出回路中；另一路经分压电阻R27、R26分别接U4另一比较器信号输入端2、6脚，其输出端5脚接三极管Q10基极，三极管Q10集电极输出通过光电耦合至开关管Q2控制端。

参见图3，交流100-240V AC经整流、滤波得到直流电压加在变压器TB1的初级绕组上，开关管Q13受芯片U7的6脚输出PWM脉冲控制，变压器TB1反馈绕组电压经二极管D5和电容C18加在芯片U7的第7脚，以控制在6脚输出的脉宽，实现对TB1输出电压的控制。由TB1输出的脉冲电压经整流、滤波在S2端输出直流低压，该端线对应接入图1所示的P2端线。

工作过程如下：

图1所示，太阳能电池BT1输出电压经二极管D1与来自交直流转换电路的P2信号并联，经滤波向负载供电。三极管Q6、稳压管U2、电阻R3、R4、R5及电容C10输出精密5V电压作为触发器U1的工作电源。