太阳能灯原理图(太阳能灯电路图及原理讲解)

海潮机械 2023-01-04 12:11 编辑:admin 93阅读

1. 太阳能灯电路图及原理讲解

太阳能路灯控制器常见故障解决方法

1、太阳能控制器接完线后,为什么所有指示灯都不亮?

答:请检查蓄电池端子两端是否电压正常,如果没有电压或偏低,请检查蓄电池线路问题。

2、太阳能控制器刚上电后,为什么没有出现三个指示灯循环点亮的现象?

答:太阳能控制器上电后,会进行自检,如果自检合格,就会将三个指示灯循环点亮约10s,如不合格,就会只亮第一个红色的指示灯,以表示故障。出现这种现象多半是因为参数有误造成的,请使用遥控器重新设定参数后再次给控制器断电上电,观察问题是否解决。

3、太阳能路灯安装好后,亮的很正常,为什么过一段时间后,不亮了?

答:首先检查太阳能控制器的指示灯状态,如果太阳能控制器工作正常,红色指示灯常亮,说明太阳能控制器处于过放保护状态,这是正常的。可能是因为天气及配置的原因,造成蓄电池的电压过低了,太阳能控制器为了保护电池,需要待电池充电到过放恢复电压点后,才能再次允许负载输出。如果您一定要亮灯的话,可以将蓄电池接线断开后再接上就可以了,但这样会影响蓄电池的使用寿命!如果太阳能控制器的工作不正常,也可以尝试将蓄电池接线断开后再接上,如果仍然故障,请致电厂家解决。

4、太阳能路灯安装好后,为什么亮灯的时间不一致?

答:太阳能路灯的亮灯时间是有光伏板的电压决定的,在同一时间下,光伏板受地理位置,照射角度以及清洁或遮挡状态的不同,其输出电压也会不同,因此会导致亮时间不一致。一般情况下,在10分钟内是属于正常的,如果超过10分钟了,可以检查该光伏板是否被遮挡了。如果超过1小时,请检测光伏板电压是否正常,并及时联系光伏板厂家更换。

注:导致太阳能路灯不亮的原因很多,多数是因为天气或者配置的原因,蓄电池不够用,太阳能控制器进行了过放保护状态,所以灯不亮了,如果出现这种情况,可采取以下措施:

1)继续等待,待太阳能控制器将蓄电池电压充到过放电压恢复点后,保护会关闭,太阳能控制器自然会控制路灯亮起了;

2)把负载的输出功率调低,也就是通过遥控器把各时段的输出电流适当减小,这样可以减少对蓄电池的消耗,这样会较少因配置不足而造成的不亮灯情况;

3)当太阳能控制器欠压保护了,如果您一定要亮灯的话,可以将蓄电池接线断开后再接上就可以了,但这样会影响蓄电池的使用寿命

2. 太阳能灯电路图及分析电路图

这个线路图很简单, 你就接到13-14V的太阳能,然后,送给12V的电池。

问题是,太阳能不稳定,有时候低于这个电压, 你的蓄电池,一下子充电,一下子不充电, 很快寿命就没了。你所提的问题,本身不合理,忽略了太阳能有光、没光的变化所产生的电流变化。放弃这个想法吧。目前,国内估计没有自主能力生产能够并网的太阳能逆变器, 想要这样的电路图, 课本有呀,,只要将阳光发电当作恒电流。但,这对你的需求没帮助。

3. 太阳能灯电路板原理图

一、路灯控制系统工作原理:白天光伏电池向蓄电池充电,晚上蓄电池提供电力供路灯照明。所以蓄电池将构成一个充放电循环。太阳能路灯照明控制电路包括光伏电池、蓄电池、路灯和控制器四部分。

1、设计中采用AT89S52单片机,并将其作为智能核心模块。外围电路主要包括太阳能电池电压采样模块、蓄电池电压采样模块、键盘电路模块、LED显示模块、充放电控制模块等。

2、图1是太阳能路灯控制器结构设计图。

3、太阳能路灯控制器选择ATMEL公司的8位单片机AT89S52为核心的智能控制模块,在整体上具有低功耗、性能高的特点。

二、单片机振荡电路

1、单片机振荡电路如图2所示。

2、太阳能路灯控制电路设计方案汇总(两款太阳能路灯控制电路原理图详解)

三、复位电路

1、复位电路如图3所示,电路结构简单,稳定可靠。

2、系统正常工作电压为5V,系统采用12V/24V的铅酸蓄电池供电,蓄电池电压不稳定,所以需要对电源进行稳压。本系统采用LM7805三端稳压器,其输入电压在5~24V时均可以保证输出为稳定的+5V。LM7805组成稳压电源只需要很少的外围元件,使用起来非常方便,工作稳定可靠J。系统电源电路如图4所示。

3、太阳能电池采样和蓄电池采样对于系统正常运行起着非常重要的作用。

3.1、太阳能路灯控制器要对蓄电池充放电进行合理控制,即需对蓄电池、太阳能电池板电压进行采样。为此,AT89S52单片机就要外接A/D转换模块,把电压转换为数字信号,系统选用v/F转换芯片LM331组成数模转换电路J。

3.2、在系统采样设计中,为了防止因为外部因素导致AT89S52程序跑飞或死机,提高系统稳定性,在LM331与单片机之间还需增加单通道的高速光电隔离器6n137J。图5为太阳能电池板采样电路图。系统蓄电池采样和太阳能电池板采样电路相同。

4、照明系统框图如图l所示。

5、图1 LED太阳能节能灯照明系统框图

5.1、单片机经由检测电路检测太阳能发电板所发出来的电压,并由1组A/DCl的转换值来判断是否已天黑。

5.2、当光线充足时,将太阳能发电板所发出的电送至定电压电路,此时,单片机也会由其A/DC1转换值来监控充电电池的电量,并以绿色、黄色与红色的LED来表示充电电池的电量。单片机以定电压的方式来对充电电池充电,只要定电压电路的最大输出电压值依充电电池的规格来设定,就不会发生电池过充而损坏的情形。

5.3、当光线不足(天黑)时,单片机经由A/DC1的转换值检测到太阳能发电板发出的电压已接近于零,此时,单片机会依此A/DC1转换后数值来判断是否点亮LED灯,当此A/DC1转换后的值低于某一临界值时,该值越小,则单片机会输出一脉宽越宽的PWM信号,使LED灯的亮度越亮。

5.4、如果仅靠太阳能电池来对充电电池充电,其充电量可能不足以提供LED灯点亮一整晚。所以我们预计入夜后,此太阳能灯约只点亮6h,此时大约已过深夜12点。

5.5、另外,我们再加入光敏电阻与人体红外线检测器,当太阳能灯点亮6h而熄灭后,如果光敏电阻检测到有车辆驶近,或者人体红外线检测器侦测到有人靠近时,则LED灯会再点亮数分钟,以作照明之用。如此,仅靠太阳能电池的充电量应足以供此LED灯使用。

6、定压、稳压电路

定压、稳压电路如图2所示

7、设计中,HT7544是1只4.4V的稳压块,把HT7544的GND脚接地,其输入脚(in)输入的电压大于4.4V,其输出脚(out)会固定输出4.4V的电压。因为HT7544的输出脚(out)电压~LGND大于4-4V,所以流过电阻Rl的电流为

8、在本设计中,单片机HT46R23需要的5v稳压电源通过集成稳压块HT7551来供给。HT7551的GND脚接地,其输人脚(in)输入大于5V的电压时,输出脚(out)会固定输出5V的电压。两只10k1)的电阻R3与R4作分压电路,其分压后之电压流人单片机HT46R23的A/DC2转换接脚(PB2),以供单片机检测充电电池的电压。

9、LED驱动电路

LED的驱动电路如图3所示

10、驱动电路中,PWM信号由单片机HT46R23的PWMO端输出。

10.1、由图3可知,太阳能发电板所发出来的电压通过电阻R5与R6的分压电路取出。因为,使用的太阳能发电板的工作电压为7.5v,而单片机A/DCl转换的类比输入电压最大为5v,使用两只10kQ的电阻R5与R6来作分压电路,使流入单片机A/DC1转换(PB1)的电压为太阳能发电板所输出电压的一半。

10.2、当A/DC1转换后的数字值小于某1个临界值时,单片机会输出一数字信号c,该信号打开电源控制电路,使电池的电能流人驱动电路中。同时,输出PWM的信号以点亮LED灯。A/Dc1转换后的数字值越小,单片机输出PWM的脉波宽度越宽。

11、检测电路

检测电路如图4所示。光敏电阻(Cds)与人体红外线传感器(GDS),分别检测车辆灯光与人体的红外线。

12、定压、稳压电路

12.1、图4的最左边是光敏电阻,为检测车灯的电路。光敏电阻受光越强,其电阻值越小。在夜晚时,光敏电阻的电阻值变大,单片机HT46R23的PB0所检测到的电压值较小;当车灯照射到光敏电阻时,光敏电阻的电阻值就会变小,单片机之PB0检测到的电压值就会比较大。

12.2、因此在夜晚,当单片机的PB0所检测到的电压值大于某临界值时,即表示有车辆接近,则单片机将点亮LED灯。

12.3、图中的人体红外线传感器的检测电路是当有人进入检测范围时,人体红外线传感器会发出1个小脉波,因为此小脉波的功率很小,需要经过几次放大器(LM324)的放大,其信号才能有效地被单片机接收,所以平时无人进人人体红外线检测器的检测范围时,此电路的输出为低电位;当单片机的PC0收到高电位时,表示有人进人人体红外线传感器的检测范围,单片机将点亮LED照明灯。

(1)在成品上方的太阳能发电板有受光的情形下,其输出是否有7.5V以上的太阳能发电板之工作电压。

(2)如果上述测试正常的话,在未接充电电池的情形下,定电压电路.HT7544的输出端应该会有约6V的电压输出。流经1个整流二极管后,约为5.4v的电压,以供充电电池充电之用。

(3)将充电电池接至电路中稳压电路,HT7551会输出5V的电压给单片机使用。

(4)以不透光物质遮蔽太阳能发电板,以模拟人夜的情形。当单片机的PB1所检测到的太阳能发电板的输出电压值小于某一临界值时,表示天色已暗。此时,单片机会输出一高电位给控制信号c,以打开电源控制电路,使电池的电能流人LED驱动电路中。同时,单片机会输出FWM信号以点亮LED灯。6h的时间较长,此时让LED灯持续点亮1min,以模拟点亮6h,6h后应已过深夜,人车已少,所以熄灭LED灯。

(5)当已过6h而LED灯熄灭后,如果有人车接近,则装在PB0的光敏电阻或装在PCO的人体红外线检测器应会感应到车灯或人体所发出来的红外线。此时,单片机会再点亮LED灯约30S,以作警示或照明之用。此情形直到单片机的PB1所检测到的太阳能发电板所输出的电压值大于某1个临界值时,表示天色已亮,程式再回到开始的状态。

四、接线说明: 

1、 先接蓄电池的连接线

2、 再接蓄电池到控制器的线 

3、 再接太阳能板到控制器的线

4、 最后接负载到控制器的线 

5、 负载为低压钠灯时,在做灯具的时候应该先把整流器的输出端接光源的两端的线先连接好(低压钠灯光源无正负极可任意连接)。把整流器的输入端连接两根足够长的线(要能区分正负极)。在最后接负载到控制器的接线时注意正负极不能接反。

4. 太阳能led灯电路图原理图解

当白天时,太阳能电池使左边的9014导通,再使右边的9014截止,则LED灯不亮,同时太阳能电池对3V的电池充电;当晚上时,太阳能电池没电,使左边的9014截止。而3V电池仅仅使右边的9014导通(因为有个二极管,所以不能使左边的9014导通),则点亮LED灯。

5. 太阳能灯原理图线路图

工作原理:

太阳能路灯工作原理说明:白天太阳能路灯在智能控制器的控制下,太阳能电池板经过太阳光的照射,吸收太阳能光并转换成电能,白天太阳电池组件向蓄电池组充电,晚上蓄电池组提供电力给LED灯光源供电,实现照明功能。直流控制器能确保蓄电池组不因过充或过放而被损坏,同时具备光控、时控、温度补偿及防雷、反极性保护等功能。

6. 太阳能灯的电路图

这要看灯的额定电压是否和电瓶相同了。有的太阳能灯可以直接接电瓶,有的太阳能电路是通过把电瓶的电压升高来供给灯的,这样的灯直接接电瓶,会因为电压不足而无法正常点亮。太阳能路灯种类有市电的,就是以市电作为电源的路灯,不需要蓄电池的。

还有一种是所谓的纯太阳能路灯,每个路灯是一个单独的整体,由灯杆、灯头、控制器、太阳能电池板、蓄电池等几部分组成的。这是一个独立的整体,用不到别的电源的,以太阳光为能源、方便节能。

7. 简单太阳能灯电路图

太阳能灯工作原理是吸收太阳能转换成电能然后供电。现在市面上产品多种多样控制器也是如此,一般路灯长亮说明灯的使用没有问题,红灯闪烁说明他正在充电,通过太阳能板把光照转换成电能,然后把电能储存到内部的蓄电池上。

8. 太阳能路灯电路图和原理

一、太阳能路灯工作原理

太阳能路灯是以太阳能作为电能供给用来提供夜间道路照明,灯杆与电池组件一体化设计,具有抗风能力,内部采用智能化充放电和微电脑光、时控制技术。太阳能路灯采用高效照明光源设计、具有亮度高、安装简便、工作稳定可靠、不敷设电缆、不消耗常规能源,使用寿命长等优点。主要适用于城市道路、小区广场、工业园区、旅游景区、公园绿化、单位、室外停车场、农村道路带等场所的亮化照明。太阳能路灯由以下几个部分组成:太阳能电池板、太阳能控制器、蓄电池组、光源、灯杆及灯具外壳,有的还要配置逆变器。

二、太阳能路灯参考配置:

灯高:5-12米

材质:钢管+防腐处理+热镀锌+喷塑

太阳能电池组件:高效单晶硅/多晶硅/薄膜电池板

功率:60-300W

使用寿命:25年

光源:超高亮大功率 LED/低压钠灯/LVD无极灯

功率:DC12V/24V,15W-100W

使用寿命:100000小时

蓄电池:免维护铅酸蓄电池/地埋胶体密闭蓄电池

容量:DC12V 60 Ah-500Ah

使用寿命:5-8年

控制系统:微电脑智能控制、防过充、过放、防潮、输出短路保护及光控+时控自动开、关灯

使用环境:-30℃-60℃

照明时间:每天照明8-12小时,可连续照明5-15个阴雨天。

三、太阳能路灯的市电互补功能介绍:

1、智能数码控制器,具有光控时控、过充过放保护,防反接功能;

2、自动定时调节光源功率,以进入节流工作状态,每天照明时间可随心所欲;

3、可根据客户要求增加市电互补装置,在连续阴雨天气过长,电池储电不足时,路灯会自动切换到市电供电,当太阳能供电恢复电压时,系统自动切断市电供电,恢复太阳能供电。真正做到一年365天太阳能路灯夜夜亮,如不需要此功能时,用户可随时卸载互补装置,简易方便。总之,市电互补不仅能有效提高太阳能产品的稳定性,而且能大大降低整套产品的造价,尤其是对于传统市电照明工程的节能改造相当适用