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手把手全方位詮釋太陽能充電器DIY全程

發(fā)布時間:2014-12-12 責(zé)任編輯:sherryyu

【導(dǎo)讀】本文分享的是制作太陽能充電器的相關(guān)知識點,從DIY這款簡單的太陽能充電器的原材料,到充電器工作原理,再到具體的焊接注意事項等等,全方位詮釋了制作簡版太陽能充電器的電路過程。
 
一般DIY太陽能USB充電器,所需的主要原材料包含以下內(nèi)容:
 
2W、6V的太陽能面板;電路板;線纜、充電器和電池:錫質(zhì)龠子等.在整個組裝過程中,最先需要對電路板進(jìn)行處理。這個太陽能充電器(電路見下圖)采用89C2051控制,能實現(xiàn)兩節(jié)電池輪流充電,充滿自停。
 
可以設(shè)置放電,放盡自停,兼容鎳氫和鎳鎘電池等功能。
 
工作原理:
 
用水銀天關(guān)控制整個電路的電源,當(dāng)充電器反轉(zhuǎn)時便切斷電源。C1和R2組成單片機的開機復(fù)位電路.由LM324和89C 2051內(nèi)部的模擬比較器組成檢測電路。
 
智能太陽能充電器運放1檢測電池A的電壓,RP1設(shè)置電池A、B的上限電壓,這里設(shè)置為1.4V,當(dāng)電池A充滿時,即超過上限電壓,運放輸出1,反之輸出O。
 
智能太陽能充電器運放2檢測光照強度,RP2設(shè)置允許充電的光照強度,光敏電阻RL和Rl組成分壓電路,當(dāng)光照強時,光敏電阻阻值小,運放正向輸入端電位高,當(dāng)正向輸入電位大干反向輸入端電位時,運放輸1,反之則輸出0。
太陽能充電器
智能太陽能充電器運放3檢測電池B的下限電壓。RP3設(shè)置電池B的下限的電壓值。這里設(shè)置為1V,運放3和運放4的檢測原理和運放1-樣,不在復(fù)述。
 
89C2051內(nèi)部的模擬比較器用于檢測系統(tǒng)的電源電壓,如果電源電壓過低時,便使P3.6位置l,使系統(tǒng)停止工作,反之則使P3.6位置0。R13,VD1。VD2組成基準(zhǔn)電壓電路,向檢測電路提供基準(zhǔn)電壓.VD1是2.4V的穩(wěn)壓管,但可能電流太小的原因吧,VD1兩端的電壓只有1.7V,所以后來又串入了1只1N4148,提高基準(zhǔn)電壓。R6,VT1組成電池B的充電電路.R7、VT2、R11組成電池B的放電電路。R8、VT3組成電池A的充電電路。R3、R4、R5、R9分別是LED-_A  、  LED_B  、LED_B2、LED_P的限流電阻。 LED_A指示電池A的狀態(tài)(洼:為了省電,所有的LED平時都是熄滅的,只有按下接鍵后才會有所顯示,并且只顯示4秒)。常亮表示電池滿電,當(dāng)然陽光充 足,且A電池盒沒有電池時也會常亮;閃爍表示正在充電;熄滅表示電量不足,但并不沒有在充電。LED_B指示電池B的狀態(tài),原理和LED_A一樣,幫不再 復(fù)述,LED_B2指示電池B放電狀態(tài),閃爍時表示正在放電,熄滅時表示沒有在放電。LED_P指示電源狀態(tài),常亮表示電力充足,閃爍表示電源電壓過低。
 
另外,智能太陽能充電器所采用的太陽能電池最高輸出電壓是2.5V,最大電流120mA。假設(shè)以最大電流對一節(jié)1200mAh的電池充電,至少要10個小時,若要提高充電速度,可采用并聯(lián)的方法增加太陽能電池的數(shù)量。
 
本太陽能充電器設(shè)計成具放電功能(僅B電池具放電功能)故可兼容鎳氫和鎳鎘電池;由于能檢測上限和下限電壓,故不用擔(dān)心電池被過充或過放:由于采用水銀 開關(guān)作為系統(tǒng)電源開關(guān),只要不用時把充電器反轉(zhuǎn)便自動切斷系統(tǒng)電源,當(dāng)要使用的時候,太陽能電池向上,正好水銀開關(guān)導(dǎo)通,又實現(xiàn)了自動開機,令使用更加方 便。
 
使用說明:
 
1.把電池裝上電池盒,要放電的電池(如:鎳鎘電池只能放在B電池盒里)。
 
2.若允許電池B放電,請點按放電鍵。若禁止電池B放電,請長按放電鍍。開機后,系統(tǒng)默認(rèn)是禁止放電。
 
3.若不幸出現(xiàn)死機現(xiàn)象,只要把充電器反轉(zhuǎn)一下,即重新開機即可。
 
4.若長期不使用充電器,請把所有電池(包括鈕扣電池)都取下,以防發(fā)生漏液,損壞充電器。
 
焊接好線纜之卮就可以將太陽能面板、電池與電路板進(jìn)行連接,而后再將USB接口焊接至電路板上.這樣整個制作流程初步告~段落,并可以進(jìn)行充電測試。
 
對于專業(yè)的焊工而言,將電容電阻以及充電器和電路板連接起來耗時僅需幾分鐘,但是對于新手而言,這項工作也是一個考驗。
 
如果測試后太陽能充電器能夠正常工作,剩下的工作就是如何將配有USB接口的電路板固定在錫盒當(dāng)中。雖然錫盒比較簡陋,但卻方便。
 
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