一种太阳能升压转换器及其控制方法，所述控制方法包括：使升压转换器起始操作于脉冲宽度调制模式；判断输入端的电压是否大于参考输入电压，当输入端的电压大于参考输入电压时，使升压转换器操作在脉冲宽度调制模式，反之，使升压转换器操作在突发模式，所述突发模式的突发周期时间是随着输入端的电压的降低而增加；当操作于突发模式时，判断输出端的电压是否小于第一设定输出电压值，当输出端的电压小于第一设定输出电压值时，使升压转换器操作在脉冲宽度调制模式，反之，使升压转换器操作在突发模式。且突发模式升压转换的转换周期与太阳能板输出电压值成正比。在低入射光强度时开关损失是减少。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种升压转换器，尤指一种低照度。
技术介绍
太阳能是一个有前途的干净能源。即使很多设计与制造技术在最近五十到六十年被专利技术，效率和成本结构仍然是此干净能源集电的核心议题。基于户外的可预测的太阳照射与室内的弱光照明，光伏能集电仍然未在我们的生活中普及。因为环境污染和能源耗尽，在效率和设计上的改进在最近被更多的专利技术。具有晶体改进与镀模结构的硅基的太阳能板逐年被推广到市场中。然而，光伏能转换仍然是此干净能源集电的瓶颈。现今，根据不同种类的太阳能板存在各种不同的集电方式。归咎于耐用度与成本结构，相较于II1-V族化合物、I1-VI族化合物、有机薄膜等，硅基的太阳能板是最可能商业化的太阳能来源。如以下所列举常见的集电技术仍具有部分缺陷。例如:整流输出升压(regulated output boost),无法适应电源的波动以及无法适应环境的变化。整流输出突发模式升压(Regulated output Burst mode),仅依赖负载的状况且突发周期(Burstper1d)只设定在单一模式的条件。开关电容泵升压(Switch_cap pumping boost)具有高的电磁干扰(EMI)与较低的转换效率，且受限于最终电压的转换比。固定频率突发周期切换升压(Fixed frequency and burst per1d switch boost)无法调整负载与能量转换的平衡。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种低照度，利用输入电压的整流切换控制，以在低照度时减少能量转换的损失。本专利技术实施例提供一种低照度太阳能升压转换器，具有输入端以及输出端，输入端耦接太阳能接收单元，输出端耦接负载，低照度太阳能升压转换器包括升压转换器、脉冲宽度调制控制器以及切换控制器。升压转换器耦接于输入端以及输出端。脉冲宽度调制控制器耦接于升压转换器，提供多个脉冲至升压转换器以调整输出端的电压。当输入端的电压大于一参考输入电压时，脉冲宽度调制控制器操作在一脉冲宽度调制模式(PWMmode)。当输入端的电压小于或等于参考输入电压时，脉冲宽度调制控制器操作在一突发模式(Burst mode)，所述突发模式的一突发周期时间是随着输入端的电压的降低而增加。切换控制器耦接于脉冲宽度调制控制器，判断输出端的电压是否小于一第一设定输出电压值。当输出端的电压小于第一设定输出电压值时，切换控制器控制脉冲宽度调制控制器操作在脉冲宽度调制模式。当输出端的电压大于或等于第一设定输出电压值时，切换控制器控制脉冲宽度调制控制器操作在突发模式。本专利技术实施例提供一种低照度太阳能升压转换器的控制方法，低照度太阳能升压转换器具有输入端以及输出端，所述控制方法包括以下步骤。首先，使低照度太阳能升压转换器起始操作于一脉冲宽度调制模式(PWM mode)。然后，判断输入端的电压是否大于一参考输入电压。当输入端的电压大于参考输入电压时，使低照度太阳能升压转换器操作在脉冲宽度调制模式。反之，当输入端的电压小于或等于参考输入电压时，使低照度太阳能升压转换器操作在一突发模式(Burst mode)，所述突发模式的一突发周期时间是随着输入端的电压的降低而增加。再来，当操作于突发模式时，判断输出端的电压是否小于一第一设定输出电压值。当输出端的电压小于第一设定输出电压值时，使低照度太阳能升压转换器操作在脉冲宽度调制模式。反之，当输出端的电压大于或等于第一设定输出电压值时，使低照度太阳能升压转换器操作在突发模式。综上所述，本专利技术实施例提供一种低照度，依据输出端电压值得知负载情况，可在负载较轻的情况将升压转换器操作于突发模式，其中突发模式的突发周期时间是随着输入端的电压的降低而增加，也就是说当照度越低时突发模式的突发周期也随之增加。进一步，也依据负载情况判断是否离开突发模式而进入脉冲宽度调制模式。为使能更进一步了解本专利技术的特征及
技术实现思路
，请参阅以下有关本专利技术的详细说明与附图，但是此等说明与所附图式仅是用来说明本专利技术，而非对本专利技术的权利要求范围作任何的限制。【附图说明】图1是本专利技术实施例提供的适应性太阳能集电装置的电路方块图。图2是本专利技术实施例提供的低照度太阳能升压转换器的电路图。图3是本专利技术实施例提供的低照度太阳能升压转换器的控制方法的流程图。图4是本专利技术另一实施例提供的低照度太阳能升压转换器的控制方法的流程图。图5是本专利技术实例提供的低照度太阳能升压转换器的信号波形图。图6是本专利技术另一实例提供的低照度太阳能升压转换器的信号波形图。图7是本专利技术另一实例提供的低照度太阳能升压转换器的信号波形图。图8是本专利技术另一实例提供的低照度太阳能升压转换器的信号波形图。图9是本专利技术另一实例提供的低照度太阳能升压转换器的信号波形图。【符号说明】1:适应性太阳能集电装置10:太阳能接收单元11,21:升压转换器12:充电功率控制器13:电力储存单元131:温度传感器Pl:输入端P2:输出端Vin、Vo、Vin，、Vo，、Vref、VLX、Vout:电压Iin、1、Iin，、1，、1-Vin、IL:电流121:负载线控制单元TS:温度感测信号SGND, PGND, OCP, VCC, CC、LX、FB、REF:端点2:低照度太阳能升压转换器22:脉冲宽度调制控制器23:切换控制器211:电感212、213:晶体管20:集成电路VIN:输入端OUT:输出端201:脉冲宽度比较器202:斜波产生器203:振荡器204:误差放大器:205:带隙参考电路206:限流器207:过零率比较器208:过电流保护器2081:比较器R:电阻C:电容S100、S110、S120、S130、S140、S150、S160、S200、S210、S220、S230、S240、S250、S260、S215、S217:步骤流程OSC:脉冲信号EN_0SC:突发周期时间【具体实施方式】本专利技术实施例是对低照度的光伏能集电作进一步改进。太阳能集电的输出电压可以依据监控太阳能集电能力与调整转换的切换率(switching rate),藉此可以在低照度集电时提供有效的方法以节约更多的能量转换损失。请参照图1，图1是本专利技术实施例提供的适应性太阳能集电装置的电路方块图。适应性太阳能集电装置I包括太阳能接收单元10、升压转换器11以及充电功率控制器12。太阳能接收单元10通常是具有多个太阳能电池(solar cell)的太阳能板。适应性太阳能集电装置I将太阳能接收单元10的电力传递至至少一电力储存单元13。升压转换器11具有输入端Pl以及输出端P2。升压转换器11的输入端Pl耦接太阳能接收单元10，升压转换器11通过输入端Pl接收太阳能接收单元10的电力。太阳能接收单元10提供输入电压Vin与输入电流Iin至升压转换器11。充电功率控制器12耦接升压转换器11的输出端P2，感测升压转换器11的输出端P2的供应电压Vo (在充电功率控制器12的输入端当前第1页1 2 3 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种太阳能升压转换器，其特征在于，所述太阳能升压转换器具有一输入端以及一输出端，所述输入端耦接一太阳能接收单元，所述输出端耦接一负载，所述太阳能升压转换器包括：一升压转换器，耦接于所述输入端以及所述输出端；一脉冲宽度调制控制器，耦接于所述升压转换器，所述脉冲宽度调制控制器提供多个脉冲至所述升压转换器，以调整所述输出端的电压，其中当所述输入端的电压大于一参考输入电压时，所述脉冲宽度调制控制器操作在一脉冲宽度调制模式，当所述输入端的电压小于或等于所述参考输入电压时，所述脉冲宽度调制控制器操作在一突发模式，所述突发模式的一突发周期时间随着所述输入端的电压的降低而增加；一切换控制器，耦接于所述脉冲宽度调制控制器，所述切换控制器判断所述输出端的电压是否小于一第一设定输出电压值，当所述输出端的电压小于所述第一设定输出电压值时，所述切换控制器使所述脉冲宽度调制控制器操作在所述脉冲宽度调制模式，当所述输出端的电压大于或等于所述第一设定输出电压值时，所述切换控制器控制所述脉冲宽度调制控制器操作在所述突发模式。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张云山，
申请(专利权)人：张云山，林大伟，
类型：发明
国别省市：美国;US
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