【正文】 其中包括： (1) 電源電路的輸入電壓最高位 37V，高于 37V時(shí)輸出特性明顯下降，其中PID控制參數(shù)還可根據(jù)實(shí)際輸出效果做進(jìn)一步優(yōu)化。測(cè)試結(jié)果系統(tǒng)工作過程和預(yù)期一致，達(dá)到了設(shè)計(jì)的預(yù)期要求。 圖 72 第七章 結(jié)論與展望 27 額定負(fù)載下，輸入電壓改變時(shí)的仿真 ，輸入電壓 30V 時(shí)的電壓響應(yīng)如圖 73。當(dāng)沒有定時(shí)器中斷到來的情況下，主程序就連續(xù)不斷的對(duì)程序處理，并且設(shè)置控制位。當(dāng)指針移動(dòng)至 N單元時(shí)，下一次 Pointer指針重新指向單元首地址。具體實(shí)現(xiàn)為： R e ( ) 5 1 0 / 2 5 6X i a d A D C c h a n n e lX? ? ? （ 62） 即將采樣的四組數(shù)值對(duì) 5 進(jìn)行歸一化。本系統(tǒng)中輔助電源電路根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的需要而設(shè)計(jì)，由于采用了PIC16C7116/P 單片機(jī)進(jìn)行控制，故系統(tǒng)需要提供正 5V 的電壓給 CPU 供電。絕大多數(shù) 電源設(shè)備狀態(tài)指示 用的都是 發(fā)光二極管 。 光敏電阻 為 半導(dǎo)體器件， 其特點(diǎn)很多，例如 靈敏度高 、 光譜特性 好，而且 r值一致性 也很出色 ， 尤其在很多惡劣環(huán)境下（如高溫、潮濕），還 可以有很好 的穩(wěn)定性和可靠性 ， 光敏電阻是 由于其 內(nèi) 部的 光電效應(yīng) 引起內(nèi)部阻抗特性發(fā)生改變而 工作 的 。本系統(tǒng)通過光強(qiáng)檢測(cè)模塊采集外接光強(qiáng)度，并由單片機(jī)處理光照信息，控制其他電路模塊正常工作。然而不同類型的 PIC 單片機(jī)處理能力各部相同，存儲(chǔ)器容量也有所不同，但是它們的共同點(diǎn)是，最高工作頻率都在 20MHz 擺動(dòng)，存儲(chǔ)器容量也非常小（通常在 4K之內(nèi)）。另外， LED 燈珠光通量的穩(wěn)定性受 PN結(jié) 圖 54 溫度和光衰補(bǔ)償電路 溫度的影響較大， PN 結(jié)溫度升高在一定程度上會(huì)導(dǎo)致 PN結(jié)壓降也同步升高，因此導(dǎo)致輸出電壓過早的由恒流狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)楹銐籂顟B(tài)，從而影響 LED的正常工作，解決方法是在電路末端，并接輸 出電壓補(bǔ)償電路來恒定輸出電壓，這樣 LED 燈珠溫度升高時(shí)，通過計(jì)算補(bǔ)償電路的電阻參數(shù)，設(shè)置合適的閾值電壓，就可以實(shí)現(xiàn)恒流和恒壓功能。 SA7527A 的 INV 引腳在 左右正常工作，此處取電阻 R4 的阻值 1kΩ，則 PC817 的工作電流則為 。主電路如圖 53。 圖 51 SA7527A 結(jié)構(gòu)圖 由于 SA7527A 芯片內(nèi)部的豐富資源，可以設(shè)計(jì)出基于 SA7527A 的 LED 功率驅(qū)動(dòng)電路，并且電路具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔、穩(wěn)定性可靠、功率因數(shù)高和低成本的特點(diǎn)。當(dāng)分壓電壓上升至 Vref的 95%時(shí)候，充電狀態(tài)轉(zhuǎn)換成為過充電，取樣比較器輸出低電平，同時(shí)，過充電指示端輸出低電平。 基于 UC3906DW 搭建的充電電路，有三種工 作狀態(tài)，分別是大電流恒流充電、低電壓恒壓浮充和高電壓過充電。 其電池特性如表 41，恒定功率放電時(shí)刻表如表 42。主電路實(shí)現(xiàn)可變輸入電壓下的電壓變換，在輸 入電壓發(fā)生變化的情況下，反饋回路自動(dòng)校正輸出電壓 第三章 電源電路的研究與設(shè)計(jì) 9 圖 34 反饋系統(tǒng)電路 和電流，使電壓輸出穩(wěn)定在 18V，電流輸出穩(wěn)定在 2A，電路如圖 35。 本設(shè)計(jì)選取基準(zhǔn)參考電壓 Vref 為 9V，那么由 Gb = 1/(Gvd(fc)*H(fc))可得 Gb 值為 ；補(bǔ)償系統(tǒng)函數(shù)： H(s)取值 1/2。為后接模塊提供穩(wěn)定的電壓和電流。 PID 控制器（比例 積分 微分控制器），由比例單元 P、積分單元 I 和微分單元 D 組成。 PIC16F716 單片機(jī)控制 光強(qiáng)采樣 充電控制和保護(hù) 太陽能電壓輸入 鉛蓄電池 狀態(tài)指示 LED 驅(qū)動(dòng)電路 DCDC變換 第三章 電源電路的研究與設(shè)計(jì) 5 第三章 電源電路的研究與設(shè)計(jì) 主電路的設(shè)計(jì) 太陽能輸入具有電壓寬，電流小等特點(diǎn)，為了能保證輸入電壓和蓄電池充電電壓的匹配， DCDC 主電路采用 BUCK 電路實(shí) 現(xiàn)。 第二章 整體方案設(shè)計(jì) 4 整機(jī)系統(tǒng)框圖 根據(jù)設(shè)計(jì)方案繪制如下整機(jī)系統(tǒng)框圖。 （ 2） Buck 電壓變換：效率對(duì)光伏系統(tǒng)的應(yīng)用是非常重要的，單從 DC變換器的效率方面來看，各種電路中，單拓?fù)涫诫娐沸适亲罡叩模?Buck 和 Boost；BuckBoost 結(jié)構(gòu)次之，橋式整流再次?？刂撇糠质紫仍? 上開發(fā)出 PIC16C7116/P 的控制程序，然后在 平臺(tái)上做測(cè)試。 我國(guó)的光伏發(fā)電起步較晚，起源于上世紀(jì) 70 年代。 power adaptive drive circuit portion, starting from the analysis of LED characteristics, the use of highdensity power chip SA7527A, with output light intensity and LED temperature detection, to achieve the LED constant current driver, overvoltage protection and optical attenuation pensation function。 SHANDONGＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ ＯＦ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 光伏發(fā)電 LED 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與分析 學(xué) 院： 專 業(yè)： 學(xué)生姓名 ： 學(xué) 號(hào)： 指導(dǎo)教師 ： 2020 年 6 月摘要 I 摘 要 在傳統(tǒng)的太陽能 LED 控制系統(tǒng)中，往往由于太陽 能輸入電壓浮動(dòng)范圍大，導(dǎo)致充電電壓和充電電流不穩(wěn)定，甚至由此引起電池?fù)p耗過大、壽命變短等問題，而且驅(qū)動(dòng)輸出部分由于負(fù)載變化，導(dǎo)致系統(tǒng)不能提供穩(wěn)定的電壓和電流，從而使系統(tǒng)不能正常工作。 entire system using PIC16C7116 / P MCU control, PIC16C7116 / P es with a timer, A / D converter, PWM module, for the entire system PWM control signal , module chip select signals and other working status indication signal, and the external light intensity collected information calculation processing, intelligent control system working state. PV LED control system has a simple hardware structure, high stability, low price and can be widely used in photovoltaic power generation control system, power management, intelligent control and other fields. Keywords: LED control system, UC3906DW charge management, power adaptive drive 目 錄 III 目 錄 摘 要 .............................................................................................................................I ABSTRACT ................................................................................................................. II 目 錄 ........................................................................................................................... II 第一章 緒論 .................................................................................................................. 1 課題的背景和意義 ............................................................................................. 1 國(guó)內(nèi)外光伏發(fā)電研究 現(xiàn)狀 ................................................................................. 1 本論文的研究?jī)?nèi)容和研究方法 ......................................................................... 2 第二章 整體方案設(shè)計(jì) ................................................................................................. 3 方案選擇與論證 ................................................................................................. 3 方案選擇 .......................................................................................................... 3 方案論證 .......................................................................................................... 3 整機(jī)系統(tǒng)框圖 ..................................................................................................... 4 預(yù)期目標(biāo)與系統(tǒng)指標(biāo) ......................................................................................... 4 設(shè)計(jì)預(yù)期目標(biāo) ............................................................................................... 4 系統(tǒng)設(shè)計(jì)指標(biāo) ............................................................................................... 4 第三章 電源電路的研究與設(shè)計(jì) ............................................................................... 5 主電路的設(shè)計(jì) ..................................................................................................... 5 電路參數(shù)計(jì) 算 ............................................................................................... 5 電路設(shè)計(jì) ....................................................................................................... 5 反饋電路的設(shè)計(jì) ................................................................................................. 6 電路參數(shù)計(jì)算 ............................................................................................... 7 電路設(shè)計(jì) ...........................................................................................