[发明专利]一种光电池辐照传感器

权利要求书

1.一种光电池辐照传感器，其特征在于，包括：

光电池选择电路、与所述光电池选择电路电连接的主控芯片、及与所述主控芯片电连接的辐照采样电路、最大功率追踪电路、储能电路、及无线通信模块；所述最大功率追踪电路还与所述储能电路电连接；其中：

当所述主控芯片控制所述光电池选择电路选择与所述辐照采样电路接通时，所述辐照采样电路获取光电池的短路电流，传输给所述主控芯片；所述主控芯片根据所述短路电流计算出所述光电池的辐照值，并通过所述无线通信模块将所述光电池的辐照值发送出去；

当所述主控芯片控制所述光电池选择电路选择与所述最大功率追踪电路接通时，所述最大功率追踪电路在所述主控芯片的驱动控制信号的控制下使光电池工作在最大功率点的位置输出电能，并通过所述储能电路将所述电能进行存储，便于为各芯片供电；所述最大功率追踪电路还采集充电电流，并对所述充电电流处理后反馈给所述主控芯片，便于所述主控芯片调节驱动控制信号，控制所述最大功率追踪电路。

2.根据权利要求1所述的一种光电池辐照传感器，其特征在于，所述光电池选择电路包括：硅光电池、及与所述硅光电池电连接的切换开关；所述切换开关根据主控芯片的通道选择，将所述硅光电池的输出电流输入到辐照采样电路或最大功率追踪电路。

3.根据权利要求2所述的一种光电池辐照传感器，其特征在于，所述辐照采样电路包括：运算放大器、短路电流采样电阻；所述运算放大器的同相输入端输入所述硅光电池的正极电流，且所述运算放大器的同相输入端接地；所述运算放大器的反相输入端输入所述硅光电池的负极电流；所述运算放大器的反相输入端与输出端之间并联一短路电流采样电阻；所述运算放大器的输出端将输出的短路电流输入给所述主控芯片。

4.根据权利要求2所述的一种光电池辐照传感器，其特征在于，所述最大功率追踪电路包括：驱动子电路、最大功率主电路及采样子电路；其中：

所述驱动子电路根据主控芯片发出的PWM驱动信号驱动所述最大功率主电路在硅光电池工作在最大功率点位置输出电能，并通过所述储能电路进行储能；所述采样子电路进行充电电流采样，并将采样的充电电流进行放大处理后反馈给主控芯片。

5.根据权利要求4所述的一种光电池辐照传感器，其特征在于，所述驱动子电路包括一驱动三极管，所述主控芯片的PWM驱动控制信号通过一电阻输入所述驱动三极管的基极，所述驱动三级管的发射极接地；所述驱动三极管的集电极与最大功率主电路电连接，驱动最大功率主电路；

所述最大功率主电路包含一电路开关管、滤波电容、滤波电感、续流二极管；其中，所述电路开关管的基极与所述驱动三级管的集电极电连接，所述电路开关管的发射极通过所述切换开关与所述硅电池的正极端电连接，且所述电路开关管的发射极和基极通过一电阻电连接；所述电路开关管的集电极与所述滤波电感电连接，所述滤波电感的另一端与所述储能电路电连接；所述滤波电容的一端与所述电路开关管的发射极电连接，所述滤波电容的另一端与所述续流二极管的输入端电连接，所述续流二极管的输入端通过所述切换开关与所述硅光电池的负极端电连接，所述续流二极管的输出端与所述电路开关管的集电极电连接；

所述采样子电路包含一充电电流采样电阻及运算放大器；所述充电电流采样电阻的一端与所述硅光电池的负极端及所述续流二极管的输入端电连接；所述充电电流采样电阻的另一端接地；所述运算放大器的同相输入端通过一偏置电阻后与续流二极管的输入端电连接，所述偏置电阻的另一端通过一电容后接地；所述运算放大器的反相输入端通过一放大电阻后接地，所述运算放大器的反相输入端与输出端之间通过另一放大电阻电连接，且所述运算放大器的输出端作为充电电流测量点与所述主控芯片电连接。

6.根据权利要求5所述的一种光电池辐照传感器，其特征在于，所述储能电路包含一法拉电容，及一稳压电源芯片；所述法拉电容的正极端与所述滤波电感电连接，所述法拉电容的负极端接地；所述稳压电源芯片的输入端与所述滤波电感电连接，所述稳压电源芯片的输出端作为供电输出端为各芯片供电。

7.根据权利要求1所述的一种光电池辐照传感器，其特征在于，所述无线通信模块采用LORA通信方式进行无线通信。