小型太陽(yáng)能供電板的制作

1、當(dāng)前位置：本站首頁(yè)電 子制作電源技術(shù)小型 太陽(yáng)能供電板的制作小型太陽(yáng)能供電 板的制作來(lái)源:網(wǎng)絡(luò)作者:江肖字 號(hào):達(dá)i塵本刊前兒期介紹了 太陽(yáng)能電池板及相關(guān)的 小制作，引發(fā)了包括筆者 在內(nèi)的許多讀者的興趣。 閑來(lái)無(wú)事，突發(fā)奇想，決 定利用手頭上的兩塊太 陽(yáng)能電池板DIY-個(gè)微 型太陽(yáng)能供電系統(tǒng)，模擬 現(xiàn)代化太陽(yáng)能電源，同時(shí) 也可以用它給一些小裝 置供電玩玩。太陽(yáng)能電源的基本 原理是：平時(shí)將收集到的 光能轉(zhuǎn)化為電能儲(chǔ)存起 來(lái)，在開(kāi)啟負(fù)載時(shí)就釋放 儲(chǔ)存起來(lái)的電能。典型的 太陽(yáng)能電源的例子就是 太陽(yáng)能路燈：在口天有陽(yáng) 光照射時(shí)便為蓄電池充 電，夜晚就通過(guò)蓄電池向 燈泡（現(xiàn)多為低功耗高亮 LED）供電用

2、以照明。許 多城市主干道路燈已開(kāi) 始使用這種太陽(yáng)能電源。 一個(gè)實(shí)際的太陽(yáng)能電源 是比較復(fù)雜的，但不管有 多么復(fù)雜，其原理是萬(wàn)變 不離其宗的。當(dāng)然，我們 制作一個(gè)微型的太陽(yáng)能 電源沒(méi)有必要做得那么 復(fù)雜。太陽(yáng)能供電板的原理及 設(shè)計(jì)在了解了實(shí)際的太 陽(yáng)能電源后，筆者就開(kāi)始 設(shè)計(jì)太陽(yáng)能供電板了，我 的整體思路是：通過(guò)太陽(yáng) 能電池板給12V可充電 電池充電儲(chǔ)能，然后利用 升壓電路將12V升壓至 3V以上供負(fù)載使用。有 人可能會(huì)說(shuō)了：為什么不 直接用兒節(jié)充電電池吊 聯(lián)來(lái)儲(chǔ)能和輸岀呢，這樣 不就可以省略升壓電路 了？為什么中間要轉(zhuǎn)這 么一道彎呢？因?yàn)槲覀?是要用太陽(yáng)能電池板來(lái) 給電池充電的，畢竟太陽(yáng) 能電

3、池板產(chǎn)生較高電壓 的機(jī)會(huì)不多，電池自身電 壓過(guò)高后會(huì)導(dǎo)致充電無(wú) 法進(jìn)行。對(duì)于我手頭的這 一種太陽(yáng)能電池板，在室 內(nèi)靠窗光線(xiàn)比較好的地 方輸出電壓便可達(dá)到12 伏以上（連接在電路中 時(shí)，非空載狀態(tài)下）,這 樣就開(kāi)始給額定電壓為 1.2V的電池充電了，但 如果要使它輸出3V以上 的電壓就恐怕要拿到太 陽(yáng)底下去了。用一節(jié)電池 儲(chǔ)能的好處就是可以大 大降低充電對(duì)光強(qiáng)的要 求，延長(zhǎng)給電池充電的時(shí) 間。太陽(yáng)能供電板的電 路如圖1所示。曲D1、 BT構(gòu)成系統(tǒng)的太陽(yáng)能充 電電路。平時(shí)，只要達(dá)到 定光強(qiáng)，太陽(yáng)能電池板 便通過(guò)二極管D1為充電 電池BT充電，直至飽和。 除了太陽(yáng)能充電方式外， 我還設(shè)訃了備用的外部

4、 直流電源充電接口以防 不時(shí)之需。外部充電電路111 R1、DS1、D2、BT 構(gòu)成, R1選用功率為1W的電 阻，當(dāng)R1為10歐姆的時(shí) 候，最佳外部充電電壓為3-4伏,DS1為外部充電 指示燈，它是利用電阻 R1上的壓降來(lái)點(diǎn)亮的。 后面的升壓電路是運(yùn)用 間歇振蕩器的快速關(guān)斷（截止）的特性而實(shí)現(xiàn)升 壓的。S1為供電開(kāi)關(guān)， 當(dāng)S1閉合后升壓電路開(kāi) 始工作，太陽(yáng)能供電板便 可驅(qū)動(dòng)負(fù)載，J1為輸出 接口，DS2是輸出指示燈。匕_至備用外部充電按口專(zhuān)LW1 CZ-Ri io2aDS I疑出02 !N4dO!R1 200-500*D? INZ9_ BT 1 2V注；虛絃樂(lè)內(nèi)的升壓也谿可蟲(chóng)按總用甜亮LED

5、手電簡(jiǎn)里血升圧電路根元器件選擇市售的太陽(yáng)能電池 板的價(jià)格普遍較高，但我 們沒(méi)有必要去買(mǎi)很大的 太陽(yáng)能電池板，適中即 可。經(jīng)實(shí)測(cè)，筆者在本制 作中使用的太陽(yáng)能電池 板單個(gè)的開(kāi)路電壓可達(dá) 到4.2V,短路電流可達(dá) 38mAo整個(gè)系統(tǒng)是在萬(wàn)用 電路板（俗稱(chēng)“洞洞 板”）上搭建的，所以需 要準(zhǔn)備一塊萬(wàn)用電路板。 圖2是準(zhǔn)備好的兩塊太 陽(yáng)能電池板和洞洞板。電 池選用一顆額定電壓為 1. 2V的普通5號(hào)銀氫充 電電池即可。升壓電路可 以使用單電池高殼LED 手電筒里面現(xiàn)成的升壓 電路板。筆者就是拆的一 支廢棄的單電池高亮LED 手電筒里面的升壓電路 板。如需自己做，電感 T1用OO. 4mm的漆包線(xiàn) 在O

6、Smm的小磁環(huán)上分 別繞15圈和9圈,小磁 環(huán)可以從廢棄節(jié)能燈中 拆岀，二極管IN5819若 找不到可用1X4148代 用，C1選用100uF的袒 電容，如果沒(méi)有也可用等 值電解電容代替，只是效 率稍低一些。制作過(guò)程首先剪一小段金屬 絲焊接在太陽(yáng)能電池板 的兩個(gè)電極上作為引腳 （圖3）,以便于連接和 固定在電路板上。兩塊太 陽(yáng)能電池板是正極對(duì)正 極，負(fù)極對(duì)負(fù)極（上面有 標(biāo)識(shí)）并聯(lián)起來(lái)使用的， 這樣可以有效地增強(qiáng)太 陽(yáng)能電池板提供電流的 能力。安裝好太陽(yáng)能電池 板后如圖4所示。安裝儲(chǔ)能用的充電 電池，也可以采取圖3所 示的方式將電池正負(fù)端 連接至電路板，也就是在 電池兩極焊上引腳固定 至電路板，

7、為了穩(wěn)定可 以用帶尖的金屬工具在 電路板上鉆孔后再用尼 龍捆扎帶加固（圖5）。接下來(lái)把在廢舊單 電池高亮LED手電筒里 拆下來(lái)的小塊升壓電路 板連接在電路板上。拆下 來(lái)的升壓電路板中連接 電池的2根線(xiàn)正極接圖1 中的d點(diǎn)，負(fù)極接b點(diǎn)； 連接LED燈的兩根線(xiàn)正 極接c點(diǎn)，負(fù)極接d點(diǎn)即 可。筆者制作時(shí)，升壓電 路板是通過(guò)杜邦排針與 下面的主電路板板連接 的（圖6）,這個(gè)你可以 采取自己的方法，只要便 于制作就行。如果是自己 做升壓電路，直接在洞洞 板上走線(xiàn)即可，元器件選 擇在上文已有詳細(xì)說(shuō)明， 不再?gòu)?fù)述。電路不復(fù)雜， 你可以在洞洞板上自山 發(fā)揮。圖7是制成后的太 陽(yáng)能供電板，制成后就可 以給一些小東西供電了， 比如手電筒、收音機(jī)之類(lèi) 的。接兒個(gè)白色高亮LED, 就成為一個(gè)太陽(yáng)能LED 手電筒，圖8是太陽(yáng)能供 電板點(diǎn)亮高亮LED的情 景。28*nee山于制作時(shí)沒(méi)有考 慮到體積問(wèn)題也缺乏這 方而的經(jīng)驗(yàn)，電路板選擇 得有點(diǎn)大也沒(méi)做外殼，