移動設備野外充電電路制造技術

本實用新型專利技術所述移動設備野外充電電路，包括太陽能電池板、與太陽能電池板并聯的第一電容，還包括第一三極管、第二三極管和變壓器，還包括充電級。本實用新型專利技術所述移動設備野外充電電路，可以直接使用亮度不斷變化的太陽光對移動設備進行充電，解決了移動設備的野外充電問題，延長了移動設備的工作時間，提高了戶外工作效率。（*該技術在2024年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】
移動設備野外充電電路
本技術涉及電子電路領域，具體地，涉及一種移動設備野外充電電路。
技術介紹
電力設備檢修或施工人員常年在野外巡檢，攜帶的電子設備需要經常進行充電， 多數情況下，野外沒有可供使用的交流插座使用，隨身攜帶備份電池雖然可以延長設備使 用時間，但畢竟延長時間有限，且備份電池的攜帶也增大了人員負重。 太陽能電池是通過光電效應或者光化學效應直接把光能轉化成電能的裝置。以光 電效應工作的薄膜式太陽能電池為主流，太陽能電池的發電電壓通常可以達到12V，但太陽 能電池的輸出電壓隨陽光光照亮度變化而變化，且輸出電流較小，不能達到充電要求。
技術實現思路
為克服現有移動設備野外充電不便的技術缺陷，本技術公開了一種移動設備 野外充電電路。 移動設備野外充電電路，包括太陽能電池板、與太陽能電池板并聯的第一電容，還 包括第一三極管、第二三極管和變壓器，所述變壓器的原邊由初級線圈和反饋線圈組成，所 述第一三極管基極與第二三極管集電極連接，并通過第一電阻連接至太陽能電池板正輸出 級，第一三極管集電極通過第二電阻連接至太陽能電池板正輸出級，所述第一三極管、第 二三極管的發射極均與太陽能電池板負輸出級連接； 所述第一三極管的基極還通過串聯的第三電阻和第二電容與反饋線圈的起點連 接，反饋線圈的終點連接太陽能電池板負輸出級；所述初級線圈的起點、終點分別連接太陽 能電池板正輸出級和第一三極管集電極； 還包括充電級，所述充電級由并聯在變壓器次級線圈的反饋電阻串和第三電容組 成，所述次級線圈起點與反饋電阻串之間還連接有整流二極管，第一二極管正極連接次級 線圈起點，所述反饋電阻串的反饋點通過穩壓二極管連接第二三極管的基極，所述穩壓二 極管的正極連接第二三極管的基極。 優選的，所述第二三極管基極與太陽能電池板負極之間還連接有可調電阻。 具體的，所述第一三極管和/或第二三極管為2SC2500或2SC1008。 本技術所述移動設備野外充電電路，可以直接使用亮度不斷變化的太陽光對 移動設備進行充電，利用互感和三極管的放大原理對太陽能電池輸出電壓和電流進行周期 放大的不間斷充電，解決了移動設備的野外充電問題，延長了移動設備的工作時間，提高了 戶外工作效率。 【附圖說明】 圖1是本技術一種【具體實施方式】示意圖； 附圖中標記及相應的零部件名稱：VIN-太陽能電池板，BAT-充電電池，C1-第一電 容，C2-第二電容，C3-第三電容，R1-第一電阻，R2-第二電阻，R3-第三電阻，R4-可調電 阻，R5-第一反饋電阻，R6-第二反饋電阻，VT1-第一三極管，VT2-第二三極管D1-整流二 極管，D2-穩壓二極管，NP1-初級線圈，NP2-反饋線圈，NS-次級線圈； 圖中各個線圈的上端為起點，下端為終點。 【具體實施方式】 下面結合實施例及附圖，對本技術作進一步地的詳細說明，但本技術的 實施方式不限于此。 移動設備野外充電電路，包括太陽能電池板、與太陽能電池板并聯的第一電容，還 包括第一三極管、第二三極管和變壓器，所述變壓器的原邊由初級線圈和反饋線圈組成，所 述第一三極管基極與第二三極管集電極連接，并通過第一電阻連接至太陽能電池板正輸出 級，第一三極管集電極通過第二電阻連接至太陽能電池板正輸出級，所述第一三極管、第 二三極管的發射極均與太陽能電池板負輸出級連接； 所述第一三極管的基極還通過串聯的第三電阻和第二電容與反饋線圈的起點連 接，反饋線圈的終點連接太陽能電池板負輸出級；所述初級線圈的起點、終點分別連接太陽 能電池板正輸出級和第一三極管集電極； 還包括充電級，所述充電級由并聯在變壓器次級線圈的反饋電阻串和第三電容組 成，所述次級線圈起點與反饋電阻串之間還連接有整流二極管，第一二極管正極連接次級 線圈起點，所述反饋電阻串的反饋點通過穩壓二極管連接第二三極管的基極，所述穩壓二 極管的正極連接第二三極管的基極。 太陽能電池板VIN在接收太陽能通過光電轉換器件將光能轉化為電能向第一電 容C1充電，C1電壓持續上升，直至大于第一三極管VT1的閾值電壓，第一三極管VT1導通 后，變壓器初級線圈NP1中流過的集電極電流Ic在NP1中線性增長，使反饋線圈NP2產生 上正下負的感應電壓，使VT1得到基極為正，發射極為負的正反饋電壓，此電壓經C2、R3所 在支路向VT1注入基極電流使VT1的集電極電流進一步增大，正反饋產生雪崩過程，使VT1 飽和導通。在VT1飽和導通期間，變壓器通過初級線圈NP1儲存磁能。與此同時，感應電壓 給C2充電，隨著C2充電電壓的增高，VT1基極電位逐漸變低，當VT1的基極電流變化不能 滿足其繼續飽和時，VT1退出飽和區進入放大區。VT1進入放大狀態后，其集電極電流由放 大狀態前的最大值下降，在反饋線圈NP2產生上負下正的感應電壓，使VT1基極電流減小， 其集電極電流隨之減小，正反饋狀態反向翻轉，再一次出現雪崩過程，VT1迅速截止。VT1截 止后，變壓器儲存的能量從NP1提供給負載，次級線圈NS產生的下負上正的電壓經整流二 極管VD1整流濾波后，在C3上得到直流電壓給手機電池充電。在VT1截止時，太陽能電池 板VIN經Rl、R3所在支路給C2反向充電，逐漸提高VT1基極電位，使其重新導通，再次翻 轉達到飽和狀態，電路就這樣重復振蕩充電過程。在充電級，R5、R6組成反饋電阻串，VD2、 VT2等組成限壓電路，以保護電池不被過充電，例如以3. 6V手機電池為例，其充電限制最高 電壓為4. 2V。在電池的充電過程中，電池電壓逐漸上升，當充電電壓大于4. 2V時，經R5、R6 分壓后穩壓二極管D2開始導通，使第二三極管VT2導通，VT2的分流作用減小了 VT1的基 極電流，從而減小了 VT1的集電極電流Ic，達到了限制輸出電壓的作用，這時電路停止了對 電池的大電流充電，用小電流將電池的電壓維持在4. 2V。 一個具體應用于3. 6V充電設備的電路各個參數為R1=R2=10K，R3=470，R5=470， R6=2. 2K，Cl=C3=10u，C2=0. 47u，在對3. 6V手機電池充電時，充電電流約為30-80毫安，與陽 光強度有關，三極管的Icm (最大集電極電流)應大于0. 5A，hEF (直流放大系數)為50-100， 可用 2SC2500、2SC1008 等。 優選的，所述第二三極管基極與太陽能電池板負極之間還連接有可調電阻R4。可 調電阻R4的作用在于調節反饋電壓控制節點，在圖1所示的電路中，R4實際與R6并聯后 再與R5串聯，調節R4即可調節反饋電壓控制點，使充電電壓可以調整，從而適應不同的充 電設備。 如上所述，可較好的實現本技術。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
移動設備野外充電電路，包括太陽能電池板、與太陽能電池板并聯的第一電容，還包括第一三極管、第二三極管和變壓器，所述變壓器的原邊由初級線圈和反饋線圈組成，所述第一三極管基極與第二三極管集電極連接，并通過第一電阻連接至太陽能電池板正輸出級，第一三極管集電極通過第二電阻連接至太陽能電池板正輸出級，所述第一三極管、第二三極管的發射極均與太陽能電池板負輸出級連接；所述第一三極管的基極還通過串聯的第三電阻和第二電容與反饋線圈的起點連接，反饋線圈的終點連接太陽能電池板負輸出級；所述初級線圈的起點、終點分別連接太陽能電池板正輸出級和第一三極管集電極；還包括充電級，所述充電級由并聯在變壓器次級線圈的反饋電阻串和第三電容組成，所述次級線圈起點與反饋電阻串之間還連接有整流二極管，第一二極管正極連接次級線圈起點，所述反饋電阻串的反饋點通過穩壓二極管連接第二三極管的基極，所述穩壓二極管的正極連接第二三極管的基極。2.根據權利要求1所述的移動設備野外充電電路，其特征在于，所述第二三極管基極與太陽能電池板負極之間還連接有可調電阻。3.根據權利要求1所述的移動設備野外充電電路，其特征在于，所述第一三極管和/或第二三極管為2SC2500或2SC1008。...

【技術特征摘要】
1. 移動設備野外充電電路，包括太陽能電池板、與太陽能電池板并聯的第一電容，還 包括第一三極管、第二三極管和變壓器，所述變壓器的原邊由初級線圈和反饋線圈組成，所 述第一三極管基極與第二三極管集電極連接，并通過第一電阻連接至太陽能電池板正輸出 級，第一三極管集電極通過第二電阻連接至太陽能電池板正輸出級，所述第一三極管、第 二三極管的發射極均與太陽能電池板負輸出級連接； 所述第一三極管的基極還通過串聯的第三電阻和第二電容與反饋線圈的起點連接，反 饋線圈的終點連接太陽能電池板負輸出級；所述初級線圈的起點、終點分別連接太陽能電 池板正輸...

【專利技術屬性】
技術研發人員：方玉，
申請(專利權)人：國網四川省電力公司成都市新都供電分公司，
類型：新型
國別省市：四川;51