毕业设计-太阳能台灯

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1、太阳能台灯 I 摘 要 太阳能台灯是通过太阳能电池板，吸收太阳能将其转换为电能，并贮存在蓄电池内，当需要照 明时，打开开关，即可用于照明。采用 LED 作为光源，具有节能省电的特点。利用太阳能充电，无 需频繁更换电池，适应了清洁、环保的发展趋势。该产品携带方便,操作简单,是现代生活中理想的 照明工具。 本文重点研究了利用 CHK0501C 实现太阳能充电控制技术。CHK0501C 是一款具备涓流、恒流、 恒压三段式充电方式的锂电池充电控制芯片，并具有电池短路、过温保护功能；芯片内置了高精度 和高电源抑制能力的基准电压源，从而实现了极高精度的浮充电压控制，充分保证了充电的安全性。 输出控制端 D

2、RC 耐压高达 40V，可以实现多节电池充电控制，简化了外围应用电路；芯片具有完善 的锂电池充电保护功能，极大地提高了电池的充电寿命和电池的充电安全性。 关键词：关键词：太阳能台灯，太阳能充电，CHK0501C 太阳能台灯 II 目 录 摘 要 . I 1 绪论 1 2 太阳能台灯设计方案 . 2 2.1 设计的总体框架 . 2 2.2 设计的总体思路 . 2 3 太阳能电池简介. 3 3.1 太阳能电池分类 . 3 3.1.1 晶硅太阳能电池 3 3.1.2 多元化合物薄膜太阳能电池 3 3.1.3 聚合物多层修饰电极型太阳能电池 4 3.2 太阳能电池的工作原理及结构 . 4 3.2.1

3、P 型和 N 型半导体 4 3.2.2 太阳电池基本工作原理 5 3.2.3 晶体硅太阳电池结构 6 3.3 太阳能电池的参数及型号 . 7 3.3.1 太阳能电池片的技术参数 7 3.3.2 太阳能电池组件规格参数表 7 4 LED 简介 . 8 4.1 LED 发光原理 . 8 4.2 LED 分类及结构 . 8 4.3 LED 的优点 . 9 5 锂电池简介 . 10 5.1 锂离子电池的工作原理 10 5.2 锂离子电池型号及参数 10 5.3 锂离子电池的优点 . 11 6 锂电池充电控制芯片 CHK0501C 12 6.1 CHK0501C 功能介绍 12 6.1.1 CHK050

4、1C 功能概述 12 6.1.2 CHK0501C 功能框图 12 6.1.3 CHK0501C 功能框图 13 6.1.4 CHK0501C 管脚说明 13 6.2 电路原理图 . 14 6.2.1 锂电池充电过程 15 6.2.2 电池欠压点设置 15 太阳能台灯 III 6.2.3 充电电流设置 16 6.2.4 浮充电压设置 17 6.2.5 过温保护功能 17 6.2.6 LED 端口的驱动状态 18 7 电路调试及结论 19 7.1 太阳能台灯完整结构 19 7.2 实物测试过程 19 7.3 测试结果与存在不足 19 参考文献 20 致谢 21 太阳能台灯 1 1 绪论绪论 太阳

5、能台灯利用太阳能充电是一种绿色、安全的产品，太阳能台灯具有以下优点。 1.节约资源太阳能供电 清洁、节能采用高亮度低功耗的高科技散光 LED 灯作为光源。太阳能发电板或市 电作为电源供应。用户在白天出门时将电池盒取出并放置在阳台上。当傍晚回来再将电 池盒插入台灯，在充裕的太阳下光照一天，台灯可以连续使用 3.5 个小时以上，完全满 足用户使用。当没有阳光时，可以使用交流电供电，60 颗高效散光 LED 灯才 3.6W，却 等同于传统白炽灯 45W 的亮，但其功耗很低。3.6W 的耗电量，一般是带不动电表的， 如果一整年使用交流电供电，一年产生的电费也在 10 元里面，所以使用太阳能台灯几 乎是

6、免费。 2.保护眼睛直流照明无频闪无辐射 直接使用交流电的光源必然存在频闪，发热量大的光源必然存在热辐射。而太阳能 台灯使用低压直流供电，发热量极低，LED 是低功耗产品，即使太阳能台灯使用交流电 供电，也是使用了适配器，将交流电变成了直流低压电。 3.超长寿命灯光衰系数远小于荧光灯 采用低功耗高亮度散光的 LED 灯是环保高科技产品，低电压小电流供电，使用寿 命要比日光灯长 10 倍、比白炽灯长 100 倍。 4.低压安全灯无安全隐患 9V 电压供电，使用时不存在误触灯头、导线接头或金属片等造成人身伤害的问题。 5.环保绿色资源 内部使用的是锂离子电池， 符合国际环保公约要求， 可以反复使用。 使用取之不尽， 用之不竭的清洁能源太阳能，节能环保、无二次污染。 6.一物多用经济、实用 电池组件与灯体之间由于采用插卡式连接，电池组件可方便地从灯体上拔插下来， 电池盒上有 USB 接口，可以直接为小功率带有 USB 的设备供电或者充电，做到一物多 用。 7.停电应急灯功能 在充裕的太阳下光照一天， 台灯可以连续使用 3.5