一种基于PSoC的MPPT型太阳能充电控制器

摘要

一种基于PSoC的MPPT型太阳能充电控制器，设置有太阳能电池、蓄电池、保险丝、电源转换电路、PWM驱动电路、PSoC处理器、充电回路、负载功率驱动电路、负载功率输出控制电路、太阳能电池电压采样电路、充电电流采样电路、蓄电池电压采样电路和负载电流采样电路，还设置有防雷保护电路、防倒流电路、温度传感器、控制按键阵列和声光显示报警电路。本实用新型采用PWM充电模式，应用最大功率点跟踪(MPPT)技术，智能调节太阳能电池工作点电压，使太阳能电池工作在最大功率输出状态，智能控制太阳能电池向蓄电池充电，并对直流负载进行供电。

主权项

一种基于PSoC的MPPT型太阳能充电控制器，其特征在于：设置有太阳能电池、蓄电池、保险丝、电源转换电路、PWM驱动电路、PSoC中央处理器、充电回路、负载功率驱动电路、负载功率输出控制电路、太阳能电池电压采样电路、充电电流采样电路、蓄电池电压采样电路和负载电流采样电路;太阳能电池的正极、太阳能电池电压采样电路的一端与充电电流采样电路的810端连接，太阳能电池采样电路的另一端与PSoC中央处理器的420端连接，充电电流采样电路的830端与PSoC中央处理器的410端连接;充电电流采样电路的820端与充电回路的510端连接，充电回路的520端、蓄电池电压采样电路的一端、保险丝的一端与输出负载的正极端连接;蓄电池电压采样电路的另一端与PSoC中央处理器的430端连接;太阳能电池的负极、电源转换电路的350端、蓄电池的负极与负载电流采样电路的1310端连接;蓄电池的正极与保险丝的另一端连接，电源转换电路的310端与负载功率驱动电路的910端连接，电源转换电路的320端与PWM驱动电路的610端连接，电源转换电路的330端与PSoC中央处理器的450端连接;PSoC中央处理器的440端与PWM驱动电路的630端连接，PWM驱动电路的620端与充电回路的530端连接;负载电流采样电路的1330端与PSoC中央处理器的460端连接，负载电流采样电路的1320端与负载功率输出控制电路的1110端连接;PSoC中央处理器的470端与负载功率驱动电路的920端连接，负载功率驱动电路的930端与负载功率输出控制电路的1120端连接，负载功率输出控制电路的1130端与输出负载的负极连接；所述PSoC中央处理器的型号为CY8LED03D01；所述太阳能电池电压采样电路设置有电阻R3、R4和电容C7,电阻R3的一端与太阳能电池正极连接，电阻R3另一端、电阻R4的一端、电容C7的一端与PSoC中央处理器的420端连接，电阻R4的另一端、电容C7的另一端接地；所述充电电流采样电路设置有电感L1和电阻R5，电感L1的一端与太阳能电池的正极连接，电感L1的另一端与电阻R5的一端连接，电阻R5的另一端与充电回路的510端连接；所述蓄电池电压采样电路设置有电阻R15、电阻R16和电容C16；所述负载功率驱动电路设置有电阻R17、电阻R18、电阻R19、电阻R20、电阻R21、电阻R22、三极管Q4、三极管Q5、三极管Q6和三极管Q7;所述负载功率输出驱动电路设置为MOSFET管Q8;所述负载电流采样电路设置为电阻R23;电阻R15的一端、负载正极与蓄电池正极连接，电阻R15的另一端、电阻R16的一端、电容C16的一端与Battsense端连接；电阻R17的一端与Loadctrl端连接，电阻R17的另一端、电阻R18的一端与三极管Q4的基极连接，三极管Q4的集电极、电阻R19的一端与三极管Q5的基极连接；三极管Q5的集电极、电阻R20的一端、三极管Q6的基极与三极管Q7的基极连接；电阻R19的另一端、电阻R20的另一端、三极管Q6的集电极与VDD1连接，三极管Q6的发射极、三极管Q7的发射极与电阻R21的一端连接，电阻R21的另一端、电阻R22的一端与MOSFET管Q8的栅极连接，MOSFET管Q8的漏极与负载负极连接，MOSFET管Q8的源极与电阻R23的一端连接；电阻R23的另一端、电阻R22的另一端、三极管Q7的集电极、三极管Q5的发射极、三极管Q4的发射极、电阻R18的另一端、电容C16的另一端、电阻R16的另一端接地。