[实用新型]一种单片机控制的便携式太阳能电源

说明书

技术领域

本实用新型涉及电力技术领域，特别是一种单片机控制的便携式太阳能电源。

背景技术

便携式太阳能电源因其绿色环保、便于携带，能在缺少电力供应的场合利用太阳能电池或内置锂电池的电能，长时间为手机、平板电脑、仪器仪表等小型用电设备供电，在人们工作、生活中，尤其是在旅游和野外作业等特殊环境下得到了较为广泛的应用。在便携式太阳能电源中，充电管理、直流电压变换和相关采样、控制电路均为电源系统的重要组成部分，决定了电源能否安全、可靠、持久、高效地工作。目前，市场上已有很多类型的便携式太阳能电源，但大多存在下述问题。

1、现有的便携式太阳能电源对电池充、放电电流的检测大多采用低边检测，即检流电阻与接地通路串联，其缺点是检流电阻在接地通路中增加了额外的阻抗，工作电流较大时检流电阻会引入较强的地线干扰，更为关键的是这种方式无法检测电池正极与地意外短路时的短路电流，给电源系统造成较大的安全风险。

2、普通的便携式太阳能电源仅对电池电压进行精确采样，对电池的充、放电电流检测不够精确合理，没有对输入、输出电压进行全面监测，不能在电源及负载出现问题时及时关断相关的电路，对电源本身和负载设备的保护机制不够完善。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有便携式太阳能电源存在的缺陷，针对便携式太阳能电源的使用需求，开发出一种电池管理和电压检测更精确，过压过流保护更智能、更全面，能更加安全、可靠、持久、高效工作的单片机控制的便携式太阳能电源。

为实现上述技术目的，所采用的技术方案是：一种单片机控制的便携式太阳能电源，包括太阳能电池、外接12V直流电源、锂电池充电管理电路、锂电池组、高边电流检测电路、直流电压变换电路、充电状态采样电路、锂电池电压采样电路、放电电流采样电路、直流变换电压采样电路、单片机、LCD显示电路、LED显示电路和控制键，太阳能电池和外接12V直流电源通过锂电池充电管理电路向锂电池组供电，锂电池充电管理电路通过充电状态采样电路与单片机联接，锂电池组通过锂电池电压采样电路与单片机联接，锂电池组通过高边电流检测电路向直流电压变换电路供电，直流电压变换电路为单片机提供+5V供电，直流电压变换电路并为外接用电设备提供+5V与+12V供电，高边电流检测电路通过放电电流采样电路与单片机联接，直流电压变换电路通过直流变换电压采样电路与单片机联接，单片机分别与锂电池充电管理电路、高边电流检测电路、直流电压变换电路的控制输入端相连，单片机上的输入端上还联接有控制键，单片机的输出端上还联接有LCD显示电路、LED显示电路。

本实用新型所述的单片机为STC15。

本实用新型所述的太阳能电池和外接12V直流电源的正极分别联接肖特基二极管D212的正极、肖特基二极管D211的正极，肖特基二极管D212负极和肖特基二极管D211的负极均与电源地GND联接，肖特基二极管D212的负极、肖特基二极管D211的负极与U201的VCC端联接，做为锂电池充电管理电路的输入电压正极Vin+；