5V穩(wěn)壓太陽能電池電源電路解析

該電路由太陽能電池板供電，可為您提供5V純穩(wěn)壓直流電壓。該太陽能電池電源電路由振蕩晶體管和穩(wěn)壓晶體管組成。當(dāng)陽光足夠亮以產(chǎn)生高于1.9v的電壓時，太陽能電池板會為電池充電。在面板和電池之間需要一個二極管，因為當(dāng)它真的沒有被照亮?xí)r，它會從電池中泄漏大約1mA。穩(wěn)壓晶體管旨在將輸出電壓限制為5v。該電壓可能會在電路的能力范圍內(nèi)保持，大約為10mA。

振蕩器晶體管應(yīng)該是高電流類型，因為它會在極其有限的時間內(nèi)開啟以使變壓器的核心飽和。然后該能量以高壓脈沖的形式釋放。這些脈沖然后被傳遞到電解，并顯示為5v電源，具有大約10mA的能力。如果電流增加到15mA，電壓下降到4v左右。

變壓器接線以確保它提供正反饋。晶體管通過1k電阻導(dǎo)通，這會在磁芯內(nèi)產(chǎn)生擴大的通量。通量會切斷次級繞組的匝數(shù)并產(chǎn)生一個電壓，該電壓會增加開啟電壓，并且晶體管也會開啟更多。晶體管完全導(dǎo)通，通過主電源的電流變?yōu)樽畲笾?。核心變得飽和，雖然通量確實是最大值，但它實際上并沒有擴大通量，因此次級不產(chǎn)生電壓（只有電池提供的電壓和電流）。

進入晶體管基極的電壓和電流減少，這會減少通過主電源的電流。通量現(xiàn)在開始崩潰，這會在相反極性的次級產(chǎn)生電壓。這會關(guān)閉晶體管，并且磁通量也會很快崩潰并產(chǎn)生高電壓。該電壓通過二極管傳遞并給電解液充電。該電路以大約50kHz的頻率運行，并且脈沖對電解液進行短暫充電。

15k電阻器有一個3k3“微調(diào)”電阻器，可讓您將輸出調(diào)整為5v或略高于5v。微控制器將在高達5.5v的電壓下運行，但有些會在5.6v時凍結(jié)，所以要小心。在15k電阻器（和3k3）以及2k2電阻器的連接處監(jiān)測輸出電壓。此時的電壓恰好為0.63v（630mV），在此電壓下，穩(wěn)壓晶體管開啟并以“開啟”電壓搶奪振蕩器晶體管。

當(dāng)在電路的輸出端放置負載時，電解液兩端的電壓會下降，調(diào)節(jié)器也會略微關(guān)閉。這允許振蕩器晶體管“更努力地”運行并將能量脈沖發(fā)送到電解液以對其進行充電。如果去掉負載，電路的電流消耗約為3.5ms。這可能是電路中的靜態(tài)電流。

輸出電流受到限制，因為每mA需要來自電池的大約5mA。在15mA輸出時，電池所需的電流約為75mA。這就是為什么我們需要一個用于振蕩器的高電流能力晶體管。BC547晶體管不起作用，因為它確實無法通過高電流。

太陽能電池板將在明亮的陽光下提供大約10–15mA的電流，因此輸出上的任何負載都應(yīng)盡可能小。一個例子是信息記錄，確切地說是微型在短時間內(nèi)處于活動狀態(tài)，然后進入“睡眠”模式。