【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及追日控制，尤其涉及一种用于追日控制器的控制电路。
技术介绍
1、追日控制器(又名太阳能跟踪器、光伏跟踪控制器、太阳能自动跟踪装置)，主要用于跟踪太阳轨迹，控制光伏板时刻保持垂直于太阳光线，从而达到最大的发电效率的装置。
2、现有的追日控制器在充电管理、电机驱动、电源管控方便仍然存在效率不高、发热量大、成本高等缺点，仍然存在较大的改进空间。因此，现有技术仍需要进一步改进和完善。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种用于追日控制器的控制电路。
2、本专利技术的目的通过下述技术方案实现：
3、一种追日控制电路，主要包括控制芯片、抗干扰电源管理单元、电源管控单元、电机驱动单元、倾角获取单元、以及通信单元。光伏板电压输出端降压后与所述抗干扰电源管理单元的输入端连接，抗干扰电源管理单元的输出端分别与电源管控单元和电机驱动单元连接。所述电源管控单元分别连接控制芯片、倾角获取单元和通信单元，为这些部件提供电源。所述控制芯片分别连接电机驱动单元、倾角获取单元和通信单元，实现驱动电机、获取各项监测数据、以及与其他设备通信等目的。
4、抗干扰电源管理单元部分
5、所述抗干扰电源管理单元主要包括共模电感、电源保险丝、第一电源二极管、第二电源二极管、以及电源降压单元。
6、具体的，所述电源保险丝的一端与共模电感的第三端连接，另一端与第一电源二极管的正极连接。所述共模电感的第一端与模拟地连接，第
7、工作时，光伏板产生的电压大部分用于发电存储，小部分经过前级降压后供电给追日控制器使用。其中，共模电感的第二端(vcc端)与前级降压电路的输出端连接，经共模扼流后过滤掉外部的高频干扰信号，从而抑制外部emi信号的传输；另一方面可以衰减线路本身工作时产生的emi信号，有效降低emi干扰强度。
8、作为本专利技术的优选方案，所述第一电源二极管设为两个。两个所述第一电源二极管并联连接。该二极管利用其单向导电能力可以避免后级电路因接反而损坏。
9、作为本专利技术的优选方案，所述电源保险丝采用自恢复保险丝。该保险丝用于限制控制电路的最大电流。一旦发生电网浪涌或雷击导致电流瞬间增大时，该保险丝便会断开，使后级电路处于开路状态。而电流恢复正常后，该保险丝也会自行恢复导通状态，避免人工更换保险丝，也更好地保护了后级电路。
10、作为本专利技术的优选方案，所述第二电源二极管设为瞬态抑制二极管。该二极管在电网发生浪涌时，能够迅速导通，使得电路中的大部分电路从该二极管中释放，避免后级电路承受过大电流而损坏。在浪涌过后，该二极管会自行恢复到开路状态，设置在该处是用于钳位电压和分流电流。
11、具体的，本专利技术的所述电源降压单元包括电源降压芯片、第一至第五电源电容、电源电感、以及第三电源二极管。
12、具体的，所述电源降压芯片的第一引脚(电压输入端)分别与第一电源二极管负极、第一电源电容正极、第二电源电容正极连接，第二引脚(电压输出端)分别与电源电感的一端、第三电源二极管的负极连接，第三引脚(接地端)分别与第五引脚(使能端/控制端)和数字地连接，第四引脚(反馈端)分别与电源电感的另一端、第三电源电容的一端、第四电源电容正极、第五电源电容正极、第一12伏电压端连接。所述第三电源二极管的正极分别与第三电源电容的另一端、第四电源电容负极、第五电源电容负极、数字地连接。所述第一电源电容负极分别与第二电源电容负极、第二电源二极管正极、数字地连接。
13、作为本专利技术的优选方案，为了将后级电路中不同的用电网络分开管理，本专利技术所述电源降压单元还包括第一连接电阻。所述第一连接电阻的一端与第一12伏电压端连接，另一端与第二12伏电压端连接。
14、作为本专利技术的优选方案，所述第三电源二极管设为快恢复二极管。
15、优选的，所述第一连接电阻采用1欧姆1％精度的合金电阻。
16、作为本专利技术的优选方案，所述电源降压芯片采用dcdc芯片，型号为lm2596-12。
17、作为本专利技术的优选方案，所述第一至第五电源电容中除第三电源电容为无极性电容外，其余均采用有极性的电解电容。
18、抗干扰电源管理单元部分的工作过程和原理是：工作时，外部供电电源通过vcc端口连接本专利技术的电源管理电路，在共模电感的电压输入端和接地端均通过共模扼流方式将外部干扰将至最少，有效保护了后级电路，使其正常、稳定、可靠工作。而电源保险丝和第二电源二极管的设置能够在电网浪涌及雷击事件发生时，采取开路、短路的方式保护后级电路。第一电源二极管的加入也能够避免后级电路因共模电感端口反接而损坏的发生。本专利技术还具有结构简单、操作方便、容易实施的优点。
19、电源管控单元部分
20、所述电源管控单元主要包括第一管控降压单元和电池加热单元。控制芯片从第一管控降压单元获取电压，并控制电池加热单元的运行。
21、具体的，所述第一管控降压单元包括第一管控降压芯片、第一管控电阻、以及第一管控电容。所述第一管控电阻的一端与第一管控降压芯片的电压输出端连接，另一端与3.3伏电压端、第一管控电容的一端连接。所述第一管控降压芯片的电压输入端与5伏电压端连接，接地端与数字地、第一管控电容的另一端连接。
22、作为本专利技术的优选方案，所述第一管控降压单元还包括第二管控电容。所述第二管控电容与第一管控电容并联连接。
23、进一步的，为了便于直观了解第一管控降压单元是否正常工作，本专利技术所述第一管控降压单元还包括用于提示电压输出的第二管控电阻和发光二极管。所述第二管控电阻的一端与3.3伏电压端连接，另一端与发光二极管正极连接。所述发光二极管负极与数字地连接。当第一管控降压单元输出电源正常时，发光二极管便会点亮，用户可以通过观察发光二极管是否正常点亮即可判断该部分电源是否供电正常。
24、进一步的，为了改善电池包在低温状态下的衰减情况，本专利技术所述电池加热单元包括第三至第七管控电阻、管控三极管、以及管控功率管。
25、具体的，所述管控功率管的源极与外部供电电源连接，漏极与外部加热装置连接后接数字地，栅极经过第六管控电阻和第七管控电阻串接到源极处。所述管控三极管的发射极与数字地连接，集电极经过第五管控电阻和第六管控电阻串接到管控功率管的栅极处，基极经过第三管控电阻连接到控制芯片，同时基极还经过第四管控电阻连接到数字地。当气温较低时，控制芯片通过输出高电平控制管控三极管打开，从而使管控功率管导通，让外部供电电源与外部加热装置连接，对电池包加热，从而让电池包工作在合适的温度范围内。
26、作为本专利技术的优选方案，为了避免电网浪涌或本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种追日控制电路，其特征在于，包括控制芯片、抗干扰电源管理单元、电源管控单元、电机驱动单元、倾角获取单元、以及通信单元；光伏板电压输出端降压后与所述抗干扰电源管理单元的输入端连接，抗干扰电源管理单元的输出端分别与电源管控单元和电机驱动单元连接；所述电源管控单元分别连接控制芯片、倾角获取单元和通信单元，为这些部件提供电源；所述控制芯片分别连接电机驱动单元、倾角获取单元和通信单元，实现驱动电机、获取各项监测数据、以及与其他设备通信等目的。
2.根据权利要求1所述的追日控制电路，其特征在于，所述抗干扰电源管理单元包括共模电感、电源保险丝、第一电源二极管、第二电源二极管、以及电源降压单元；
3.根据权利要求1所述的追日控制电路，其特征在于，所述电源管控单元包括第一管控降压单元和电池加热单元；控制芯片从第一管控降压单元获取电压，并控制电池加热单元的运行；
4.根据权利要求1所述的追日控制电路，其特征在于，所述电机驱动单元包括驱动电机正转的第一驱动单元，驱动电机反转的第二驱动单元、以及滤除电机反激电流的保护单元；所述第一驱动单元与第二驱动单元电路结构相
5.根据权利要求4所述的追日控制电路，其特征在于，所述第一驱动单元包括驱动模块和外围模块；所述驱动模块包括驱动芯片、第一驱动功率管、第二驱动功率管、第一驱动电阻、第二驱动电阻、第一驱动二极管、第一驱动电容、第二驱动电容、以及第三驱动电容；所述驱动芯片的第一端与12伏电压端和第一驱动二极管正极连接，并通过第一驱动电容与数字地连接，第二端与控制芯片连接，第四端与数字地连接，第五端通过第二驱动电阻与第二驱动功率管的栅极连接，第六端与电机第一端连接，第七端通过第一驱动电阻与第一驱动功率管的栅极连接，第八端与第一驱动二极管的负极相连；所述第二驱动电容并联在驱动芯片的第六端与第八端之间；所述第三驱动电容并联在VCC电压端与模拟地之间；所述第一驱动功率管的漏极与VCC电压端连接，源极与第二驱动功率管漏极和电机第一端连接；所述第二驱动功率管的源极与模拟地连接。
6.根据权利要求5所述的追日控制电路，其特征在于，所述外围模块包括第二外围二极管、第三外围二极管、瞬态抑制管、第一外围电阻、以及第二外围电阻；所述第二外围二极管并联在第一驱动电阻上，其正极与第一驱动功率管栅极连接；所述瞬态抑制管并联在第一驱动功率管栅极与源极之间；所述第一外围电阻并联在第二外围二极管负极与第一驱动功率管源极之间；所述第三外围二极管并联在第二驱动电阻上，其正极与第二驱动功率管栅极连接；所述第二外围电阻并联在第二驱动功率管栅极与源极之间。
7.根据权利要求1所述的追日控制电路，其特征在于，所述追日控制电路还包括电池充电管理单元，所述电池充电管理单元包括充电单元、总开关单元、电流反馈单元、充电检测电阻、以及电压反馈单元；所述充电单元的输入端经过总开关单元后，与外部电源正极连接，输出端与电池正极连接；外部电源的负极与模拟地连接；电池负极通过充电检测电阻与数字地连接；所述电流反馈单元的输入端与电池负极连接，输出端与充电单元的反馈端连接；所述电压反馈单元的输入端与电池正极连接，输出端与充电单元的反馈端连接。
8.根据权利要求7所述的追日控制电路，其特征在于，所述充电单元包括第一肖特基二极管、第一至第五充电电容、充电总反馈电阻、第一充电二极管、充电电感、充电芯片、以及第二肖特基二极管；
9.根据权利要求7所述的追日控制电路，其特征在于，所述电流反馈单元包括第一运放、第一至第三反馈电阻、以及第二反馈二极管；所述第一运放的第一端通过第二反馈二极管连接至充电单元，第二端通过第一反馈电阻与数字地连接，并通过第二和第三反馈电阻与第一端连接，第三端连接至电池负极，第四端与数字地连接，第八端与5伏电压端连接。
10.根据权利要求7所述的追日控制电路，其特征在于，所述电压反馈单元包括第二运放、第四和第五反馈电阻、以及第三反馈二极管；所述第二运放的第四端与数字地连接，第五端通过第四反馈电阻与数字地连接，并通过第五反馈电阻与电池正极连接，第六端与第七端连接后通过第三反馈二极管与充电单元连接，第八端与5伏电压端连接。
...【技术特征摘要】
1.一种追日控制电路，其特征在于，包括控制芯片、抗干扰电源管理单元、电源管控单元、电机驱动单元、倾角获取单元、以及通信单元；光伏板电压输出端降压后与所述抗干扰电源管理单元的输入端连接，抗干扰电源管理单元的输出端分别与电源管控单元和电机驱动单元连接；所述电源管控单元分别连接控制芯片、倾角获取单元和通信单元，为这些部件提供电源；所述控制芯片分别连接电机驱动单元、倾角获取单元和通信单元，实现驱动电机、获取各项监测数据、以及与其他设备通信等目的。
2.根据权利要求1所述的追日控制电路，其特征在于，所述抗干扰电源管理单元包括共模电感、电源保险丝、第一电源二极管、第二电源二极管、以及电源降压单元；
3.根据权利要求1所述的追日控制电路，其特征在于，所述电源管控单元包括第一管控降压单元和电池加热单元；控制芯片从第一管控降压单元获取电压，并控制电池加热单元的运行；
4.根据权利要求1所述的追日控制电路，其特征在于，所述电机驱动单元包括驱动电机正转的第一驱动单元，驱动电机反转的第二驱动单元、以及滤除电机反激电流的保护单元；所述第一驱动单元与第二驱动单元电路结构相同，分别与电机连接，且工作时互锁；所述保护单元分别与24伏电压端、模拟地、以及电机两端连接；
5.根据权利要求4所述的追日控制电路，其特征在于，所述第一驱动单元包括驱动模块和外围模块；所述驱动模块包括驱动芯片、第一驱动功率管、第二驱动功率管、第一驱动电阻、第二驱动电阻、第一驱动二极管、第一驱动电容、第二驱动电容、以及第三驱动电容；所述驱动芯片的第一端与12伏电压端和第一驱动二极管正极连接，并通过第一驱动电容与数字地连接，第二端与控制芯片连接，第四端与数字地连接，第五端通过第二驱动电阻与第二驱动功率管的栅极连接，第六端与电机第一端连接，第七端通过第一驱动电阻与第一驱动功率管的栅极连接，第八端与第一驱动二极管的负极相连；所述第二驱动电容并联在驱动芯片的第六端与第八端之间；所述第三驱动电容并联在vcc电压端与模拟地之间；所述第一驱动功率管的漏极与vcc电压端连接，源极与第二驱动功率管漏极和电机第一端连接；所述第...
【专利技术属性】
技术研发人员：张健，
申请(专利权)人：佛山市追程科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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