一種共源極結(jié)構(gòu)的太陽(yáng)能控制器的mos自舉驅(qū)動(dòng)電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
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[0001]本發(fā)明涉及一種共源極結(jié)構(gòu)的太陽(yáng)能控制器的MOS自舉驅(qū)動(dòng)電路。屬于太陽(yáng)能充電器控制技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
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[0002]目前，為了解決常規(guī)能源逐漸枯竭及環(huán)境污染日益嚴(yán)重的問(wèn)題，新能源的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用越來(lái)越受到重視。其中新能源包含了太陽(yáng)能、風(fēng)能、潮汐能等，而太陽(yáng)能以其清潔環(huán)保、可使用范圍廣、安全便捷等優(yōu)點(diǎn)逐漸得到開(kāi)發(fā)與應(yīng)用，因此光伏發(fā)電技術(shù)在全世界范圍內(nèi)得到快速發(fā)展，太陽(yáng)能充電控制器作為光伏發(fā)電系統(tǒng)中的一個(gè)重要組成部分，也得到很大的發(fā)展。太陽(yáng)能充電控制器用于太陽(yáng)能電池向蓄電池充電的全程充電控制。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，太陽(yáng)能控制器一般采取降壓充電方式，充電電路中的MOSFET管采用的驅(qū)動(dòng)方式主要有兩種:
[0004]一種是低端驅(qū)動(dòng)方式，如附圖1所示，MOSFET管源極接地或浮地，雖然驅(qū)動(dòng)簡(jiǎn)單，但存在如下缺陷:(1)不利于檢測(cè)光伏電池電壓來(lái)判斷是否滿足充電，容易造成誤判，(2)不易對(duì)負(fù)載進(jìn)行光控。因此，低端驅(qū)動(dòng)方式已經(jīng)不作為太陽(yáng)能充電控制的選擇。
[0005]另一種是高端驅(qū)動(dòng)方式，如附圖2所示，MOSFET管源極位于蓄電池輸出電壓上，雖然可以較精確的檢測(cè)光伏電壓進(jìn)行充電控制、對(duì)負(fù)載光控控制等，但現(xiàn)有技術(shù)的端驅(qū)動(dòng)方式是采取隔離電源光耦驅(qū)動(dòng)，存在如下缺陷:(I)受到光耦工作頻率的限制，一般能達(dá)到30K就已經(jīng)很高了，適用范圍較窄。(2)需要涉及到隔離電源部分，驅(qū)動(dòng)過(guò)程較復(fù)雜、可靠性差。(3)無(wú)法做到根據(jù)控制器的需求來(lái)選擇驅(qū)動(dòng)電路，存在適用范圍窄的問(wèn)題。
[0006]因此，需要提供一種電源電路簡(jiǎn)單，驅(qū)動(dòng)方便的高端驅(qū)動(dòng)電路來(lái)解決以上問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

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[0007]本發(fā)明的目的，是為解決現(xiàn)有高端驅(qū)動(dòng)方式存在受到光耦工作頻率的限制、適用范圍較窄和驅(qū)動(dòng)過(guò)程較復(fù)雜、可靠性差的問(wèn)題，提供一種共源極結(jié)構(gòu)的太陽(yáng)能控制器的MOS自舉驅(qū)動(dòng)電路。
[0008]本發(fā)明的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案達(dá)到:
[0009]一種共源極結(jié)構(gòu)的太陽(yáng)能控制器的MOS自舉驅(qū)動(dòng)電路，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)在于:由主充電回路⑴和自舉驅(qū)動(dòng)回路⑵構(gòu)成，主充電回路⑴由MOSFET管Q1-Q2、電阻R1、二極管D1、電感LI和電解電容EC1-EC2連接而成，自舉驅(qū)動(dòng)回路(2)由驅(qū)動(dòng)芯片IC1、電阻R2-R5、二極管D2、電容Cl和電解電容EC2連接而成；M0SFET管Q2的漏極通過(guò)電感LI連接蓄電池的充電輸入端及通過(guò)電解電容EC2接地，MOSFET管Ql的漏極連接太陽(yáng)能電池的電壓輸出端及通過(guò)電解電容ECl接地，二極管Dl陽(yáng)極接地、陰極接MOSFET管Q2漏極；M0SFET管Ql的柵極和MOSFET管Q2的柵極短接后通過(guò)電阻Rl接地，MOSFET管Ql的源極和MOSFET管Q2的源極短接，構(gòu)成共源極串聯(lián)連接結(jié)構(gòu)；驅(qū)動(dòng)芯片ICl具有驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)輸入端WPMjg動(dòng)芯片ICl的電源輸入端VDD外接電源VCC及通過(guò)電容EC3接地，外接電源VCC通過(guò)電阻R、二極管D2連接驅(qū)動(dòng)芯片ICl的電壓輸出端Vb，所述動(dòng)芯片ICl的電壓輸出端Vb通過(guò)電容Cl、電阻R5連接MOSFET管Ql的柵極和MOSFET管Q2的柵極短接處，構(gòu)成MOS自舉驅(qū)動(dòng)回路；驅(qū)動(dòng)芯片ICl的HO端通過(guò)電阻R3連接MOSFET管Ql的源極和MOSFET管Q2的源極短接處，驅(qū)動(dòng)芯片ICl的Vs端通過(guò)電阻R5連接MOSFET管Ql的柵極和MOSFET管Q2的柵極短接處，電阻R4跨接MOSFET管Ql的柵極與源極之間，構(gòu)成防蓄電池反充電結(jié)構(gòu)。
[0010]本發(fā)明的目的還可以通過(guò)以下技術(shù)方案達(dá)到:
[0011]進(jìn)一步地，驅(qū)動(dòng)芯片ICl的驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)輸入端WPM輸入單片機(jī)產(chǎn)生的PWM波信號(hào)，由該P(yáng)WM波信號(hào)進(jìn)行控制。
[0012]進(jìn)一步地，電容Cl構(gòu)成自舉電容，電阻R2構(gòu)成充電電阻，極管D2構(gòu)成快速恢復(fù)二極管，由電阻2和管D2串聯(lián)后連接驅(qū)動(dòng)芯片ICl電壓輸出端Vb構(gòu)成快速恢復(fù)式充電回路，由驅(qū)動(dòng)芯片ICl電壓輸出端Vb通過(guò)電容Cl、電阻R5連接MOSFET管Ql的柵極和MOSFET管Q2的柵極短接處及通過(guò)電阻Rl接地，構(gòu)成自舉充電回路。
[0013]進(jìn)一步地，電解電容EC1-EC3為濾波電容。
[0014]進(jìn)一步地，所述MOSFET管Q1-Q2為N型MOSFET管，Ql漏極與太陽(yáng)能板+ (PV+)相連，Q2漏極通過(guò)電感與蓄電池相連。
[0015]進(jìn)一步地，所述驅(qū)動(dòng)芯片ICl的型號(hào)為FAN7371。
[0016]本發(fā)明具有如下突出的有益效果:
[0017]1、本發(fā)明由于設(shè)置主充電回路和自舉驅(qū)動(dòng)回路，由所述自舉驅(qū)動(dòng)回路的動(dòng)芯片ICl的電壓輸出端Vb通過(guò)電容Cl、電阻R5連接MOSFET管Ql的柵極和MOSFET管Q2的柵極短接處，構(gòu)成MOS自舉驅(qū)動(dòng)回路；由該驅(qū)動(dòng)芯片ICl的Vs端通過(guò)電阻R5連接MOSFET管Ql的柵極和MOSFET管Q2的柵極短接處，電阻R4跨接MOSFET管Ql的柵極與源極之間，構(gòu)成防蓄電池反充電結(jié)構(gòu)；因此，解決現(xiàn)有高端驅(qū)動(dòng)方式存在受到光耦工作頻率的限制、適用范圍較窄和驅(qū)動(dòng)過(guò)程較復(fù)雜、可靠性差的問(wèn)題，具有在作用對(duì)象是電池時(shí)，不需要為自舉電容的初始充電提供一個(gè)更高的電壓，依靠自舉電容負(fù)偏置點(diǎn)初始拉地即可完成自舉電容初始化啟動(dòng)充電的有益效果。
[0018]2、本發(fā)明可以防蓄電池反充電，關(guān)斷徹底，具有驅(qū)動(dòng)電路簡(jiǎn)單、應(yīng)用范圍廣和安全可靠和可以允許較高的工作頻率驅(qū)動(dòng)易于實(shí)現(xiàn)等有益效果。
【附圖說(shuō)明】
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[0019]圖1和圖2為現(xiàn)有技術(shù)的太陽(yáng)能充電控制器的電路原理圖。
[0020]圖3為本發(fā)明一個(gè)具體實(shí)施例的電路原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]具體實(shí)施例1:
[0022]圖3構(gòu)成本發(fā)明的具體實(shí)施例1。
[0023]參照?qǐng)D3，本實(shí)施例由主充電回路I和自舉驅(qū)動(dòng)回路2構(gòu)成，主充電回路I由MOSFET管Q1-Q2、電阻Rl、二極管Dl、電感LI和電解電容EC1-EC2連接而成，自舉驅(qū)動(dòng)回路
(2)由驅(qū)動(dòng)芯片IC1、電阻R2-R5、二極管D2、電容Cl和電解電容EC2連接而成；M0SFET管Q2的漏極通過(guò)電感LI連接蓄電池的充電輸入端及通過(guò)電解電容EC2接地，MOSFET管Ql的漏極連接太陽(yáng)能電池的電壓輸出端及通過(guò)電解電容ECl接地，二極管Dl陽(yáng)極接地、陰極接MOSFET管Q2漏極；M0SFET管Ql的柵極和MOSFET管Q2的柵極短接后通過(guò)電阻Rl接地，MOSFET管Ql的源極和MOSFET管Q2的源極短接，構(gòu)成共源極串聯(lián)連接結(jié)構(gòu)；驅(qū)動(dòng)芯片ICl具有驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)輸入端WPM，驅(qū)動(dòng)芯片ICl的電源輸入端VDD外接電源VCC及通過(guò)電容EC3接地，外接電源VCC通過(guò)電阻R、二極管D2連接驅(qū)動(dòng)芯片ICl的電壓輸出端Vb，所述動(dòng)芯片ICl的電壓輸出端Vb通過(guò)電容Cl、電阻R5連接MOSFET管Ql的柵極和MOSFET管Q2的柵極短接處，構(gòu)成MOS自舉驅(qū)動(dòng)回路；驅(qū)動(dòng)芯片ICl的HO端通過(guò)電阻R3連接MOSFET管Ql的源極和MOSFET管Q2的源極短接