一种基于PSoC的MPPT型太阳能充电控制器专利

1. 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Ll和电阻R5，电感Ll的一端与太阳能电池的正极连接，电感Ll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VDDl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。

2.根据权利要求1所述的基于PSoC的MPPT型太阳能充电控制器，其特征在于：所述电源转换电路设置有二极管D1、二极管D2、二极管D3、电源转换芯片U1、电源转换芯片U2、 电源转换芯片U3、电容Cl、电容C2、电容C3、电容C4、电容C5、电容C6、电阻Rl和电阻R2 ；电源转换电路的VDDl为310端，VDD2为320端，VDD3为330端；二极管Dl正极与保险丝的一端连接，二极管Dl负极、二极管D2负极、电容Cl正极与电源转换芯片Ul的Vin引脚连接，电源转换芯片Ul的Vout引脚、二级管D2正极、二极管D3 负极、电阻Rl的一端、电容C3的正极、电源转换芯片U2的Vin引脚与VDDl连接，电源转换芯片Ul的adj引脚、电容C2的正极、二极管D3的正极、电阻Rl的另一端与电阻R2的一端连接，电源转换芯片U2的Vout引脚、电容C4的正极、电源转换芯片U3的Vin引脚与VDD2 连接，电源转换芯片U3的Vout引脚、电容C5的正极、电容C6的一端与VDD3连接，电阻R2 的另一端、电容Cl的负极、电容C2的负极、电容C3的负极、电容C4的负极、电容C5的负极及电容C6的另一端接地。

3.根据权利要求2所述的基于PSoC的MPPT型太阳能充电控制器，其特征在于：所述三极管Q4的型号为MMBT4401，所述三极管Q5的型号为MMBT4401，所述三极管Q6的型号为MMBT4401，所述三极管Q7的型号为MMBT4403，所述MOSFET管Q8的型号为 IRF3205 ；所述电源转换芯片Ul的型号为IM317，所述电源转换芯片U2的型号为78M08，电源转换芯片U3的型号为78M05，所述电Cl为47uF、100V，所述电C2为47uF、100V，所述电C3为 47uF、100V，所述电 C4 为 22uF、100V，所述电 C5 为 10uF、100V。

4.根据权利要求1至3任意一项所述的基于PSoC的MPPT型太阳能充电控制器，其特征在于：设置有防雷保护电路，所述防雷保护电路的一端与太阳能电池的正极连接，所述防雷保护电路的另一端与太阳能电池的负极连接；所述防雷保护电路设置为瞬态电压抑制二极管，所述瞬态电压抑制二极管一端与太阳能电池的正极连接，所述瞬态电压抑制二极管的另一端与太阳能电池的负极连接；所述瞬态电压抑制二极管的型号为SMBJ440A。

5.根据权利要求1至3任意一项所述的基于PSoC的MPPT型太阳能充电控制器，其特征在于：设置有防倒流电路，所述防倒流电路的一端与所述充电回路的520端连接，所述防倒流电路的另一端与蓄电池电压采样电路的一端、输出负载正极端连接。

6.根据权利要求1至3任意一项所述的基于PSoC的MPPT型太阳能充电控制器，其特征在于：设置有温度传感器，所述温度传感器与所述PS0C中央处理器的480端连接。

7.根据权利要求6所述的基于PSoC的MPPT型太阳能充电控制器，其特征在于：所述温度传感器贴装于所述蓄电池。

8.根据权利要求7所述的基于PSoC的MPPT型太阳能充电控制器，其特征在于：所述温度传感器的型号为LM75。

9.根据权利要求1至3任意一项所述的基于PSoC的MPPT型太阳能充电控制器，其特征在于：设置有控制按键阵列，所述控制按键阵列与所述PS0C中央处理器的490端连接。

10.根据权利要求1至3任意一项所述的基于PSoC的MPPT型太阳能充电控制器，其特征在于：设置有声光显示报警电路，所述声光显示报警电路与所述PS0C中央处理器的491 端连接。