太阳能控制器工作原理实验
一、实验目的(1)了解太阳能充电控制器的工作原理;(2)认识太阳能电池板是如何给蓄电池充电;(3)掌握太阳能充电控制器的工作模式;二、实验仪器1、太阳能电池板2、光源3、HBSC5I太阳能充电控制器4、蓄电池5、电压表6、电流表7、连接线8、LED灯三、实验原理太阳能控制器的作用是控制整个系统的工作状态,并对蓄电池起到过充电保护、过放电保护的作用。在温差较大的地方,合格的控制器还应具备温度补偿的功能。1太阳能控制器原理
AMCU电脑主控器
光电池
电压采集温度传感器
PWM驱动APWM驱动示波端Q1
V
输出
Q2蓄电池输出控制
图3太阳能工作原理图主要是通过MCU电脑主控器来对整个充电控制器来进行控制。它可以实时的监测光电池电压和蓄电池电压,以及工作环境的温度。然后再发出MOSFET功率开关管的PWM驱动信号,对开关管的通断实施控制。它可以实现防止过充、过放、短路过载保护、反接保护、雷电保护以及温度补偿功能。2太阳能充电控制器使用说明充电及超压指示:当系统连接正常,且有阳光照射到光电池板时,充电指示灯为绿色常亮,表示系统充电电路正常;当充电指示灯出现绿色闪烁时,说明系统过电压,蓄电池开路,检查蓄电池是否连接可靠,或充电电路损坏。充电过程使用了PWM方式,如果发生过放动作,充电先要达到提升充电电压并保持10分钟,而后降到直充电压保持10分钟,以激活蓄电池,避免硫化结晶,最后降到浮充电压。如果没有发生过放,将不会有提升充电方式,以防止蓄电池失水。这些自动控制过程将使蓄电池达到最佳充电效果并保证或延长其使用寿命。蓄电池状态指示:蓄电池电压在正常范围时,状态指示灯为绿色常亮;充满后状态指示灯为绿色慢闪;当电池电压降到欠压时状态指示灯变为橙黄色;当蓄电池电压继续降低到过放电压时,状态指示灯变为红色,此时控制器将直接关闭输出,提醒用户及时补充电能。当电池电压恢复到正常工作范围内时,将自动使输出开通,状态指示灯变为绿色。负载指示:当负载开通时,负载指示灯常亮。如果负载电流超过了控制器125倍的额定电流60秒时,或负载电流超过控制器15倍的额定电流5秒时,指示灯为红色慢闪,表示过载,控制器将关闭输出。当负载或负载侧出现短路故障时,控制器将立即关闭输出,指示灯快闪。出现上诉现象时,用户应当仔细检查负载连接情况,断开有故障的负载后,按一次按键,30秒后回复正常工作,或到第二天可以正常工作。
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