[实用新型]太阳能自动充电器

说明书

本实用新型是一种利用太阳能对电池进行充电的自动充电装置。它能同时对两节或四节五号镍镉电池充电。

当前，已知的太阳能充电器绝大部分是将太阳能电池作电源直接对被充电电池充电，无过充电保护装置；少数带过充电保护的太阳能充电器，其过充电保护装置由一块进口集成电路构成，价格贵，且不易购到。

本实用新型旨在提供一种新型太阳能自动充电器，它不仅能对电池充电，而且当电池被充足电时能自动切断充电电流，并且结构极简单。

本实用新型的目的是这样实现的：太阳能电池的正极与发光二极管组的正极、发光二极管负极与VMOS场效应管的D极依次电连接，VMOS管的S极与被充电电池正极连接，被充电电池负极与太阳能电池负极电连接；VMOS管的G极与一个电阻的一端电连接，电阻的另一端与太阳能电池正极电连接。这样.利用太阳能电池与被充电电池的电势差来控制VMOS管的导通。充电时，由于被充电电池剩余电势较低，两节电池串联时在1.6V-2.0V，小于太阳能电池的电势6V，这个电势差约4V，通过电压采样电阻加到VMOS管的G级，由于VMOS管是压控开关元件，且D、S极间的电阻随G、S极电压增大(或减小)而减小(或增大)，所以小的电压信号使VMOS管导通，电流(约100毫安)从太阳能电池的正极流出，流经发光二极管、VMOS管的D、S极，从被充电电池的正极流入，负极流出，回到太阳能电池负极，实现对电池充电。当电池充满电时，其电压达2.8V，使两种电池的电势差由4V降到3V，结果便VMOS管进入可调电阻区，其D、S极间电阻增大很多，使充电电流降至几毫安甚至更低，VMOS管处于截止状态，充电停止，发光二极管熄灭。发光二极管组是由二个相同的发光二极管并联组成，是为了确保充电电流在一百毫安长时间工作时发光二极管不被烧坏，并能正确显示发光。  

由于采用上述方案，避免了电池的过充电，达到了自动充电的目的，另外由于充电器本身仅由太阳能电池、发光二极管、电阻、VMOS管五个元件构成，结构极简单。

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

图1是本实用新型的电路图。

图2是图1中VMOS管的管脚图。

图1中：1.太阳能电池  2.发光二极管一  3.发光二极管二  4.VMOS场效应管  5.电压采样电阻  6.被充电电池

图1中太阳能电池(1)正极与并联了的发光二极管(2)和(3)的正、负极、VMOS场效应管(4)的D、S极、被充电电池(6)的正极依次电连接，被充电电池(6)的负极与太阳能电池(1)的负极电连接；VMOS管(4)的G极与电压采样电阻(5)的一端电连接，电压采样电阻(5)的另一端与太阳能电池(1)的正极电连接。充电时，电流从太阳能电池(1)的正极出发，分别流经发光二极管(2)、(3)，通过VMOS管(4)的D、S极，进入被充电电池(6)的正极，再由被充电电池(6)的负极流出，最后回到太阳能电池(1)的负极；这时发光二极管(2)、(3)均发光；充足电时，发光二极管(2)、(3)熄灭。

利用VMOS场效应管的压控开关作用制成的一种太阳能自动充电器。它以一只一瓦六伏太阳能电池为电源，太阳能电池正极与两个相互并联的起充电指示作用的发光二极管串联后，经VMOS场效应管的D极、S极，再与被充电电池的正极电连接，被充电电池的负极与太阳能电池的负极电连接；VMOS管的G极经一个电压采样电阻与太阳能电池正极相连。这样，以太阳能电池与被充电电池的电势差来控制VMOS管的导通，能在晴天或少云天气同时对两节或四节五号镍镉电池充电，充电电流约一百毫安，电池充足时自动切断充电电流。