一种基于DSP的太阳能半导体照明系统及其控制方法

摘要

本发明公开了一种基于DSP的太阳能半导体照明系统及其控制方法，所示的系统包括主电路和控制电路；主电路包括太阳能电池、DC-DC变换器、电池、LED驱动电路和LED灯组；控制电路包括MPPT控制电路和LED驱动控制电路；LED驱动电路包括电感L1和L2、电容C、二极管D以及MOS管Q1；MPPT控制电路包括检测电路、DSP和PWM驱动电路；LED驱动控制电路为基于OCC的CUK变换器。该基于DSP的太阳能半导体照明系统具有集成度高、稳定性好等优点。

主权项

一种基于DSP的太阳能半导体照明系统，其特征在于，包括主电路和控制电路；主电路包括太阳能电池、DC‑DC变换器、电池、LED驱动电路和LED灯组；太阳能电池通过DC‑DC变换器为电池充电；电池通过LED驱动电路驱动LED灯组；控制电路包括MPPT控制电路和LED驱动控制电路；LED驱动电路包括电感L1和L2、电容C、二极管D以及MOS管Q1；电池的正极通过电感L1接电容C的正极；电容C的负极经电感L2接LED灯组的负极；LED灯组的正极接电池的负极；MOS管Q1为N沟道功率MOS管；MOS管Q1的D极和S极分别连接电容C的正极和电池负极；MOS管Q1的G极接LED驱动控制电路的输出端；二极管D的正极和负极分别接电容C的负极和电池的负极；MPPT控制电路包括检测电路、DSP和PWM驱动电路；检测电路用于采集电池电压；检测电路的输出端与DSP的A/D转换接口相连，DSP的PWM输出通道接PWM驱动电路的输入端；PWM驱动电路为DC‑DC变换器提供触发脉冲；LED驱动控制电路为基于OCC的CUK变换器；所述的LED驱动控制电路包括RS触发器、误差放大器、积分器和比较器；误差放大器的输入信号为反馈电压信号V_f与参考电压V_ref的误差值；误差放大器的输出信号V_m作为积分器的一个输入；积分器的另一个输入信号为RS触发器的Q非信号；积分器的输出信号V_int接比较器的一个输入端；比较器的另一个输入端接电流信号i，i＝k*(i_r+V_rk_b)，k_b为输入阻抗绝对值分之一，i_r为DC‑DC变换器的输出电流，k为电流信号增益环节，取值为1；V_r为输入电压；比较器的输出端接RS触发器的R端，RS触发器的S端接时钟信号；RS触发器的Q端接MOS管Q1的G极。