一种利用太阳能电池板均衡充电的控制电路制造技术

本发明专利技术公开了一种利用太阳能电池板均衡充电的控制电路，包括太阳能电池板接口、滤波单元、前压检测单元、主降压单元、反馈单元、电流检测单元、均衡充电单元、电池组接口和MCU,所述太阳能电池板接口、滤波单元、主降压单元、电流检测单元、均衡充电单元和电池组接口依次电性连接，所述前压检测单元电性连接于主降压单元的输入端，所述反馈单元电性连接于所述主降压单元的输出端，所述前压检测单元、主降压单元、反馈单元、电流检测单元、均衡充电单元均与MCU电性连接；本发明专利技术解决了动力电池组充电不均衡的问题，同时对充电的电压进行了很好的调控，解决了太阳能电板为动力电池充电的问题，具有良好的市场应用价值。

A control circuit of equalizing charge with solar panel

【技术实现步骤摘要】
一种利用太阳能电池板均衡充电的控制电路
本专利技术涉及充电电路领域，尤其涉及一种利用太阳能电池板均衡充电的控制电路。
技术介绍
目前锂电池组的充电一般都采用串联充电，这主要是因为串联充电方法结构简单、成本低、较容易实现。但由于单体锂电池之间在容量、内阻、衰减特性、自放电等性能方面的差异，在对锂电池组串联充电时，电池组中容量最小的那只单体锂电池将最先充满电，而此时，其他电池还没有充满电，如果继续串联充电，则已充满电的单体锂电池就可能会被过充电。而锂电池过充电会严重损害电池的性能，甚至可能会导致爆炸造成人员伤害，因此，为了防止出现单体锂电池过充电，锂电池组使用时一般配有电池管理系统（BatteryManagementSystem，简称BMS），通过电池管理系统对每一只单体锂电池进行过充电等保护。串联充电时，如果有一只单体锂电池的电压达到过充保护电压，电池管理系统会将整个串联充电电路切断，停止充电，以防止这只单体电池被过充电，而这样会造成其他锂电池无法充满电，这使得解决动力电池充电技术问题成为迫切需要解决的技术问题，同时通过太阳能电池板为电池组充电缺乏一套完整的控制电路。现有技术存在缺陷，需要改进。
技术实现思路
为了解决现在技术存在的缺陷，本专利技术提供了一种利用太阳能电池板均衡充电的控制电路。本专利技术提供的技术文案，一种利用太阳能电池板均衡充电的控制电路，包括太阳能电池板接口、滤波单元、前压检测单元、主降压单元、反馈单元、电流检测单元、均衡充电单元、电池组接口和MCU,所述太阳能电池板接口、滤波单元、主降压单元、电流检测单元、均衡充电单元和电池组接口依次电性连接，所述前压检测单元电性连接于主降压单元的输入端，所述反馈单元电性连接于所述主降压单元的输出端，所述前压检测单元、主降压单元、反馈单元、电流检测单元、均衡充电单元均与MCU电性连接；太阳能电池板接口，设置于控制电路的起始端，用于电性连接太阳能电池板；滤波单元，用于对太阳电池板输入的电压进行滤波；前压检测单元，用于对主降压单元前的电压进行检测并将其值传入MCU中；主降压单元，用于对控制电路的电压进行降压操作；反馈单元，用于对主降压单元降压后的电压进行检测，并将其值传入MCU中；电流检测单元，用于对主降压单元降压后的电流进行检测，并将其值传入MCU中；均衡充电单元，用于对电池组接口进行均衡同步充电；所述电池组接口设置为两个，分别为电池组接口J2和电池组接口J3，且两个电池组接口串接，用于电性连接电池，实现对电池进行串接充电；MCU，用于接收前压检测单元和反馈单元的压值，并由此调节主降压单元的压降幅度；同时MCU，用于接收电流检测单元的流值，并调节均衡充电单元的充电方向。优选地，所述均衡充电单元包括第二MOS管驱动芯片U3、两个NMOS管、电感L2、第一电压检测模块、第二电压检测模块和电流互感模块，所述第二MOS管驱动芯片U3的电源端电性连接芯片供电电源端，所述第二MOS管驱动芯片U3的输入端电性连接所述MCU的输出接口，第二MOS管驱动芯片U3的接地端接地，第二MOS管驱动芯片U3的输出端分别电性连接两个NMOS管的栅极，两个NMOS管分别为NMOS管Q3和NMOS管Q4，所述NMOS管Q3的漏极电性连接所述主降压单元的输出端的正极，所述NMOS管Q4的漏极电性连接所述NMOS管Q3的源极，所述NMOS管Q4的源极接地，所述电感L2串接于所述NMOS管Q3的源极与所述电池组接口J3的正极之间，所述电流互感模块串接于所述电感L2与所述电池组接口J3正极之间，所述电流互感模块的输出端电性连接所述MCU的输入接口，所述第一电压检测模块检测端电性连接于所述电池组接口J2的正极，所述第一电压检测模块的输出端电性连接所述MCU的输入接口，所述第二电压检测模块的检测端电性连接于所述电池组接口J3的正极，所述第二电压检测模块的输出端电性连接所述MCU的输入接口。优选地，所述电流互感模块包括变压器CT1和整流桥，所述变压器的一次侧串联于所述电感L2与所述电池组接口J3正极之间，所述变压器的二次侧电性连接整流桥的输入端，整流桥的输出端电性连接所述MCU的输入接口。优选地，所述主降压单元包括第一MOS管驱动芯片U1、NMOS管Q1、NMOS管Q2和电感L1，所述第一MOS管驱动芯片U1的电源端电性连接芯片供电电源端，所述第一MOS管驱动芯片U1的输入端电性连接所述MCU的输出接口，所述第一MOS管驱动芯片U1的接地端接地，所述第一MOS管驱动芯片U1的输出端分别电性连接NMOS管Q1的栅极和NMOS管Q2的栅极，所述NMOS管Q1的漏极电性连接所述太阳能电池板接口的正极，所述NMOS管Q2的漏极电性连接所述NMOS管Q1的源极，所述NMOS管Q2的源极接地，所述NMOS管Q1的源极与所述电池组接口J2的正极之间串接所述电感L1。优选地，所述反馈单元包括串联的两个分压电阻R7、R8,电容C6、电阻R9和电容C7，两个分压电阻R7和R8串接后一端电性连接于所述主降压单元的输出端，另一端接地，两个分压电阻R7和R8串接后的中间端电性连接MCU的运放输入接口，两个分压电阻R7和R8串接后的中间端通过电容C6电性连接MCU的运放输出接口，所述MCU的运放输入接口与MCU的运放输出接口之间串接电阻R9和电容C7。优选地，所述前压检测单元包括两个分压电阻R1、R2和电容C3，两个分压电阻R1、R2串接后一端电性连接太阳能电池板接口的正极，另一端接地，两个分压电阻R1、R2串接后的中间端电性连接所述MCU的输入接口,且两个分压电阻R1、R2串接后的中间端通过电容C3接地。优选地，还设置芯片供电电源端模组，芯片供电电源端模组的输入端电性连接于电池组接口J2的正极，输出端电性连接于MCU的供电接口。优选地，所述芯片供电电源端模组包括12V降压单元和5V降压单元，所述12V降压单元的输入端电性连接所述电池组接口J2的正极，所述12V降压单元的输出端电性连接所述5V降压单元的输入端，所述5V降压单元的输出端电性连接所述MCU的供电接口。优选地，还设置烧录接口，所述烧录接口的复位引脚电性连接所述12V降压单元的输出端，所述烧录接口的供电引脚电性连接所述5V降压单元的输出端，所述烧录接口的输出管脚和输入管脚分别与MCU的输入接口和输出接口电性连接。优选地，所述MCU的供电接口电性连接所述5V降压单元的输出端，且所述MCU的供电接口通过电容C24接地，所述MCU的接地接口接地。相对于现有技术的有益效果，通过设置均衡充电单元，实现了对串联的两个电池实现均衡充电，防止一个电池未满，另一个电池过充的情况出现；通过设置前压检测单元以及反馈单元，实现对主降压单元降压前的电压和降压后的电压进行检测，并通过主降压单元进行调控，保护均衡充电单元的充电电压；通过设置主降压单元，实现对太阳能电池板接口的28V电压进行降压操作，供给均衡充电单元使用；通过设置电流检测单元，用于检测充本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用太阳能电池板均衡充电的控制电路，其特征在于，包括太阳能电池板接口、滤波单元、前压检测单元、主降压单元、反馈单元、电流检测单元、均衡充电单元、电池组接口和MCU,所述太阳能电池板接口、滤波单元、主降压单元、电流检测单元、均衡充电单元和电池组接口依次电性连接，所述前压检测单元电性连接于主降压单元的输入端，所述反馈单元电性连接于所述主降压单元的输出端，所述前压检测单元、主降压单元、反馈单元、电流检测单元、均衡充电单元均与MCU电性连接；/n太阳能电池板接口，设置于控制电路的起始端，用于电性连接太阳能电池板；/n滤波单元，用于对太阳电池板输入的电压进行滤波；/n前压检测单元，用于对主降压单元前的电压进行检测并将其值传入MCU中；/n主降压单元，用于对控制电路的电压进行降压操作；/n反馈单元，用于对主降压单元降压后的电压进行检测，并将其值传入MCU中；/n电流检测单元，用于对主降压单元降压后的电流进行检测，并将其值传入MCU中；/n均衡充电单元，用于对电池组接口进行均衡同步充电；/n所述电池组接口设置为两个，分别为电池组接口J2和电池组接口J3，且两个电池组接口串接，用于电性连接电池，实现对电池进行串接充电；/nMCU，用于接收前压检测单元和反馈单元的压值，并由此调节主降压单元的压降幅度；同时MCU，用于接收电流检测单元的流值，并调节均衡充电单元的充电方向。/n...

【技术特征摘要】
1.一种利用太阳能电池板均衡充电的控制电路，其特征在于，包括太阳能电池板接口、滤波单元、前压检测单元、主降压单元、反馈单元、电流检测单元、均衡充电单元、电池组接口和MCU,所述太阳能电池板接口、滤波单元、主降压单元、电流检测单元、均衡充电单元和电池组接口依次电性连接，所述前压检测单元电性连接于主降压单元的输入端，所述反馈单元电性连接于所述主降压单元的输出端，所述前压检测单元、主降压单元、反馈单元、电流检测单元、均衡充电单元均与MCU电性连接；
太阳能电池板接口，设置于控制电路的起始端，用于电性连接太阳能电池板；
滤波单元，用于对太阳电池板输入的电压进行滤波；
前压检测单元，用于对主降压单元前的电压进行检测并将其值传入MCU中；
主降压单元，用于对控制电路的电压进行降压操作；
反馈单元，用于对主降压单元降压后的电压进行检测，并将其值传入MCU中；
电流检测单元，用于对主降压单元降压后的电流进行检测，并将其值传入MCU中；
均衡充电单元，用于对电池组接口进行均衡同步充电；
所述电池组接口设置为两个，分别为电池组接口J2和电池组接口J3，且两个电池组接口串接，用于电性连接电池，实现对电池进行串接充电；
MCU，用于接收前压检测单元和反馈单元的压值，并由此调节主降压单元的压降幅度；同时MCU，用于接收电流检测单元的流值，并调节均衡充电单元的充电方向。


2.根据权利要求1所述一种利用太阳能电池板均衡充电的控制电路，其特征在于，所述均衡充电单元包括第二MOS管驱动芯片U3、两个NMOS管、电感L2、第一电压检测模块、第二电压检测模块和电流互感模块，所述第二MOS管驱动芯片U3的电源端电性连接芯片供电电源端，所述第二MOS管驱动芯片U3的输入端电性连接所述MCU的输出接口，第二MOS管驱动芯片U3的接地端接地，第二MOS管驱动芯片U3的输出端分别电性连接两个NMOS管的栅极，两个NMOS管分别为NMOS管Q3和NMOS管Q4，所述NMOS管Q3的漏极电性连接所述主降压单元的输出端的正极，所述NMOS管Q4的漏极电性连接所述NMOS管Q3的源极，所述NMOS管Q4的源极接地，所述电感L2串接于所述NMOS管Q3的源极与所述电池组接口J3的正极之间，所述电流互感模块串接于所述电感L2与所述电池组接口J3正极之间，所述电流互感模块的输出端电性连接所述MCU的输入接口，所述第一电压检测模块检测端电性连接于所述电池组接口J2的正极，所述第一电压检测模块的输出端电性连接所述MCU的输入接口，所述第二电压检测模块的检测端电性连接于所述电池组接口J3的正极，所述第二电压检测模块的输出端电性连接所述MCU的输入接口。


3.根据权利要求2所述一种利用太阳能电池板均衡充电的控制电路，其特征在于，所述电流互感模块包括变压器CT1和整流桥，所述变压器的一次侧串联于所述电感L2与所述电池组接口J3正极之间，所述变压器的二次侧电性连接整流桥的输入端，整流桥的输出端电性连接所...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡玉凤，
申请(专利权)人：深圳市阿尓法智慧科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44