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一种太阳能电池板电池充电器设计全过程

2011-11-15 15:25
FlappyBird
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  我使用 DC590B 演示板和 LTC2418 8信道 / 16 信道 24 位 ADC 演示板 DC571A.我的同事 Mark Thoren 给了我 PIC 微控制器的嵌入式源代码样本,我微调了这个源代码样本,以跨 LTC2418 上 ADC 的不同通道对电压采样,并以可接受的分辨率、准确地读出 mV 范围的电压值。既然基准电压的最大范围是 2.5V,那么我用一种电压分压器方法来按比例将电压降低到 mV 范围,以在 ADC 上实现正确的测量。通道连接到单个有关的输入和输出电压上,包括电流检测电压。这么做非常成功,无需多个万用表。图 6 是一个有关这个 LCD 显示屏的全功能系统的例子。我在 LCD 上得到的最后的显示提供了有关以下电压的信息:变化的太阳能电源电压 Vs、充电电路电压 Vc、电池电压 Vb、以及电池上的输入充电/放电电流 C 和 D.在本文情况下,是"C",它在充电。放电时,程序将改变到"D".

图 6:LCD 读数:Vs (太阳能电池板电压);Vc (充电电路电压);Vb (电池电压);C = 充电电流 (4.3A),

用DC590B PIC 微控制器控制;用 LTC2418 演示板 DC571 ADC 读取电压,该演示板由 LTM4601 演示板 DC1041A 微型模块降压型稳压器供电。

  注意,DC590B 演示板不是靠 12V 轨供电,而是靠 5V 轨供电。需要一个降压型稳压器将电压从电池的 12V 降低到 5V.这个降压型稳压器将必须是高效率的,因为电源将来自太阳能电池板和电池,我不想因运行 LCD 显示屏和微控制器而耗费大量功率。我使用 LTM4601 微型模块 DC/DC 开关稳压器演示板 DC1041A.

  LTM4601 是一个 LGA 封装的 15mm x 15mm x 2.8mm 微型模块 DC/DC 开关稳压器,在 12A 最大负载电流时,输入为 4.5V 至 20V,输出为 0.6V 至 5V.LTM4601 的设计使得非常容易从 12V 电池提供一个稳定的 5V 输出。该微型模块包括所有控制支持组件,如电阻器、电容器、MOSFET 和电感器。在这个系统中,效率大约为 90%,使用最小的电池电流,极大地延长了电池寿命。更容易的是,输出电压用一个电阻器设置,如果我需要一个不同的电压轨 (例如 3.3V、2.5V、1.8V、1.5V 和 1.2V),那么在演示板上用一条跨接线可以非常容易地改变这个输出电压。

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