[发明专利]一种集成负载输出控制的太阳能充电器

权利要求书

1.一种集成负载输出控制的太阳能充电器，它包含蓄电池、太阳能电池板、同步Buck整流电路以及充电电流采样电路、蓄电池电压采样电路和太阳能电池板输出电压采样电路，其特征在于还设有芯片型号为TMS320F28021的处理器U10、及基于型号为UC2845控制芯片U4的反激电源和负载输出控制电路，其中：

所述反激电源的电源输入端与所述蓄电池的输出端相连接，所述反激电源的输出端分别输出模拟电源电压AVCC、数字电路供电电压VCC、正数字电源电压DVCC和正、负电源电压VDD、VEE；

所述同步Buck整流电路为基于型号为IR2110S驱动芯片U8的同步Buck整流电路，所述太阳能电池板的电源输出端连接所述同步Buck整流电路的输入端，所述同步Buck整流电路的输出端连接所述蓄电池的电源两端，所述同步Buck整流电路中的所述驱动芯片U8的12脚、14脚分别与所述处理器U10的28脚、37脚相连接；

所述负载输出控制电路包含N沟道MOS管Q7、光耦U5、NPN三极管Q8，所述蓄电池的正极通过负载输出接口CN3与所述N沟道MOS管Q7的漏极连接，所述N沟道MOS管Q7的源极连接所述蓄电池的负极，所述N沟道MOS管Q7的栅极连接所述光耦U5的发射极，所述光耦U5的集电极通过电阻R18连接到所述模拟电源电压AVCC，所述光耦U5的阳极通过电阻R19连接到所述数字电路供电电压VCC，所述光耦U5的阴极连接所述NPN三极管Q8的集电极，所述NPN三极管Q8的发射极连接所述太阳能电池板的负极PV-，所述NPN三极管Q8的基极连接所述处理器U10的37脚。

2.根据权利要求1所述的一种集成负载输出控制的太阳能充电器，其特征在于所述反激电源中的变压器T设有4个输出绕组，第一绕组T1输出端连接第一整流滤波电路(1)，所述第一整流滤波电路(1)的负端连接所述太阳能电池板的负极PV-，所述第一整流滤波电路(1)两端输出所述的数字电路供电电压VCC；

第二绕组T2输出端连接第二整流滤波电路(2)，所述第二整流滤波电路(2)两端与由第一分压电阻R10和第二分压电阻R16组成的串联分压支路相连接，所述第一分压电阻R10和第二分压电阻R16的连接点连接所述太阳能电池板的负极PV-，所述第一分压电阻R10的两端输出所述的正电源电压VDD，所述第二分压电阻R16两端输出所述的负电源电压VEE；

第三绕组T3输出端连接第三整流滤波电路(3)，所述第三整流滤波电路(3)的负端接地，所述第三整流滤波电路(3)的两端输出所述的正数字电源电压DVCC；

第四绕组T4输出端连接第四整流滤波电路(4)，所述第四整流滤波电路(4)的负端连接所述太阳能电池板的负极PV-，所述第四整流滤波电路(4)的两端输出所述的模拟电源电压AVCC。

3.根据权利要求2所述的一种集成负载输出控制的太阳能充电器，其特征在于所述充电电流采样电路包含电流采样电阻LR1及芯片型号为OP07CDR的第一电压放大电路U3，所述电流采样电阻LR1的两端与所述第一电压放大电路U3的输入端相连接，所述第一电压放大电路U3的输出与所述处理器U10的7脚相连接，在所述充电电流采样电路上还设有防蓄电池电流倒灌保护电路，它包含第一NPN三极管Q1，第二NPN三极管Q2、第三NPN三极管Q3，第四PNP三极管Q6、第五NMOS管Q5，所述电流采样电阻LR1一端与所述太阳能电池板的负极PV-连接，另一端与所述第五NMOS管Q5的漏极和二极管D3的阴极相连接，所述二极管D3的阳极与所述第一NPN三极管Q1的发射极相连接，所述模拟电源电压AVCC的正端通过电阻R3与所述第一NPN三极管Q1的集电极和基极以及所述第三NPN三极管Q3的基极相连接，所述第三NPN三极管Q3的集电极通过电阻R9与所述模拟电源电压AVCC的正端相连接，

所述第二NPN三极管Q2的发射极和所述第四PNP三极管Q6的发射极相连接组成推挽电路，输出通过电阻R17连接所述第五NMOS管Q5的栅极，所述第二NPN三极管Q2的集电极和所述模拟电源电压AVCC的正端连接，所述第二NPN三极管Q2的基极、所述第四PNP三极管Q6的基极和所述第三NPN三极管Q3的集电极连接，

所述第三NPN三极管Q3的发射极与二极管D4的阳极连接，所述二极管D4的阴极、所述第四PNP三极管Q6的集电极和所述第五NMOS管Q5的源极与所述蓄电池的负极BAT-相连接。