[实用新型]一种太阳能电池同步二极管

说明书

本实用新型公开了一种太阳能电池同步二极管，其包括主功率MOS管M1，输入端与主功率MOS管M1的漏极相连接、输出端经贮能电容C1后与主功率MOS管M1的源极相连接的供电电路，以及分别与主功率MOS管M1和供电电路连接的MOS管控制模块；所述主功率MOS管M1的漏极形成该太阳能同步二极管的负极、其源极形成该太阳能同步二极管的正极；其特征在于，所述供电电路包括输入端均与主功率MOS管M1的漏极连接、输出端均与MOS管控制模块和贮能电容C1连接的正电压供电电路和负电压供电电路。本实用新型通过供电电路将主功率MOS管漏极和源极间的微弱电压转换为高电压为贮能电容充电，从而使贮能电容的能量可以满足太阳能电池组因为损坏或被遮光时主功率MOS管的开通需求。

技术领域

本实用新型涉及电子领域，具体是指一种太阳能电池同步二极管。

背景技术

伴随着全球性环保意识的增强，在世界各国，尤其是发达国家和地区，绿色环保的新能源的应用将越来越普及。太阳能是新能源中最有前景的能源，其在应用时是将多节太阳能电池串接起来组成12V或24V的电池模组，再将多节电池组串接起来以进一步提高电压输出。太阳能电池组在使用过程中有可能其中一组损坏或被遮光，此时该组损坏或被遮光的太阳能电池组不仅无法提供能量输出，而且还会成为别的太阳能电池组的负载，导致整个太阳能电池组的供电效率降低。因此，通常情况下会给每一组太阳能电池组并联一个二极管，以防止电池组成为整组电源的负载。然而，常规二极管的开启电压都在0.4V以上，其在低电压大电流下损耗很大，这样也会降低太阳能电池组的效率。

采用同步二极管代替常规二极管可以降低电路的损耗，申请号为CN201510390992.8的实用新型专利公开了一种开关变换器用同步二极管，但是开关变换器用同步二极管的工作频率较高，其内部MOS管的开通与关断都在毫秒级以下，开关变换器用同步二极管的MOS管关断时，其供电电路可以方便的为供电电容充电，以提供控制电路的能量；然而，太阳能电池组因为损坏或被遮光时，同步二极管内的MOS管的开通需达到数十小时，而开关变换器用同步二极管的供电电容贮存的能量不足以提供如此多的能量。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述缺陷，提供一种太阳能电池同步二极管。

一种太阳能电池同步二极管，其包括主功率MOS管M1，输入端与主功率MOS管M1的漏极相连接、输出端经贮能电容C1后与主功率MOS管M1的源极相连接的供电电路，以及分别与主功率MOS管M1和供电电路连接的MOS管控制模块；所述主功率MOS管M1的漏极形成该太阳能同步二极管的负极、其源极形成该太阳能同步二极管的正极；所述供电电路包括输入端均与主功率MOS管M1的漏极连接、输出端均与MOS管控制模块和贮能电容C1连接的正电压供电电路和负电压供电电路；所述主功率MOS管M1的漏极电压高于源极电压时正电压供电电路供电，主功率MOS管M1的漏极电压低于源极电压时负电压供电电路供电。

进一步的，所述正电压供电电路包括耗尽型MOS管M2，P极与耗尽型MOS管M2的源极连接、N极经贮能电容C1后与主功率MOS管M1的源极连接的二极管D2，以及输入端与二极管D2的N极连接、输出端与耗尽型MOS管M2的栅极连接的正压供电控制电路；所述耗尽型MOS管的漏极与主功率MOS管M1的漏极连接；

所述正压供电控制电路用于检测贮能电容C1的电压，并根据贮能电容C1的电压控制耗尽型MOS管M2的导通与关断。

所述负电压供电电路包括与主功率MOS管M1相连接的倍压网络，P极与倍压网络输出端连接、N极经贮能电容C1后与主功率MOS管M1的源极连接的二极管D3，以及输入端与贮能电容C1连接、输出端与倍压网络连接的负压供电控制电路；所述倍压网络包括一级以上且依次连接的倍压电路，最后一级倍压电路的输出端与二极管D3的P极连接。