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南宁太阳能路灯:太阳能草坪灯的工作原理

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南宁太阳能路灯:太阳能草坪灯的工作原理

发布日期:2019-04-30 08:53 来源: 点击:

太阳能草坪灯是一种绿色能源灯具,具有安全、节能、环保、安装方便等特点。太阳能草坪灯主要由光源、控制器、蓄电池、太阳能电池组件及灯体等部件组成。其在有光照射下,通过太阳能电池将电能存储于蓄电池,在无光情况下,通过控制器将蓄电池电能送入负载LED中。适用于住宅社区绿草地美化照明点缀、公园草坪美化点缀。


太阳能草坪灯


一套完整的太阳能草坪灯系统包括:光源、控制器、蓄电池、太阳能电池组件及灯体。

当白天太阳光照射在太阳能电池上时,太阳能电池将光能转变为电能并通过控制电路将电能存储在蓄电池中。天黑后,蓄电池中的电能通过控制电路为草坪灯的LED光源供电。第二天早晨天亮时,蓄电池停止为光源供电,草坪灯熄灭,太阳能电池继续为蓄电池充电,周而复始、循环工作。控制器由单片机、传感器组成,通过对光信号的采集和判断控制光源部分的开、关。灯体主要起到系统防护及白天的装饰作用,保障这一系统正常运行。其中光源、控制器、蓄电池是决定草坪灯系统性能的关键。


太阳能草坪灯的工作原理


电路结构

以光敏电池为光敏器件的太阳能草坪灯电路。所谓以光敏电池为光敏器件是指利用太阳能电池本身的光感特性,即有光太阳能电池输出电压,输出端呈现高电平;当无光时,太阳能电池没有电压输出,输出端出现低电平。

该电路主要由蓄电池充电电路、开关电路、驱动电路组成。充电电路由太阳能嗲吃哪行V1、二极管D1、蓄电池V2构成;开关电路由三极管Q1和电阻R2构成;驱动电路由三极管Q2组成。


电路工作原理

当有光照射时,相等于开关S1闭合,连接6点。此时三极管Q1基极出现高电位,Q1三极管导通(集电极与发射极导通),Q1三极管处于饱和区,通过R2电阻的电流将全部通过Q1三极管的集电极向发射极接地,而流向Q2三极管基极电流几乎为零,所以Q2三极管截止,即Q2的集电极和发射极无电流,负载LED1无电流,停止工作。

同时太阳能电池产生的电能通过D1二极管一部向蓄电池V2充电,另外一部分通过R2电阻、Q1集电极、Q1发射极接地。由于蓄电池内阻远小于R2电阻,所以太阳能电池产生的电能几乎流向蓄电池V2。

当无光照射时,相等于开关S1断开。此时三极管Q1基极出现低点位,Q1三极管截止(集电极与发射极截止),Q1三极管处于截止区,通过R2电阻的电流将全部通过Q2三极管的基极向发射极接地,所以Q1三极管处于放大区,即Q1的基极电流和集电极电流成β倍关系,负载LED1正常工作。


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