一種供電裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電力技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種供電裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,為了解決鋰亞電池供電時存在供電電壓滯后的問題,通常采用將鋰亞電池和超級電容器組合起來使用的技術(shù)方案。即通過將鋰亞電池的正極與超級電容器的正極連接,同時將鋰亞電池的負(fù)極與超級電容器的負(fù)極連接。藉由超級電容器沒有電壓滯后的特點(diǎn),這種組合可以解決鋰亞電池供電電壓滯后的問題。但是這種組合方式的供電容量仍然只取決于鋰亞電池自身的容量,其帶負(fù)載的能力及供電時間受到很大限制,且一旦鋰亞電池的容量耗盡時,鋰亞電池和超級電容器的組合方式就失效,無法繼續(xù)為負(fù)載供電。因此這種組合方式存在對外供電容量不夠,帶載能力差及供電時間短的問題,致使其實(shí)際推廣應(yīng)用范圍受限的問題。
[0003]因此,目前急需一種供電容量大、帶載能力強(qiáng)且供電時間長的供電裝置。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種供電容量大、帶載能力強(qiáng)且供電時間長的供電裝置。
[0005]為解決上述技術(shù)問題,實(shí)用新型采用如下所述的技術(shù)方案。一種供電裝置,連接在太陽能電源和負(fù)載之間,所述供電裝置包括超級電容器單元、鋰亞電池單元及切換電路單元,所述超級電容器單元連接于太陽能電源與所述切換電路單元之間,且太陽能電源為所述超級電容器單元充電,以使所述超級電容器單元為負(fù)載供電,所述鋰亞電池單元連接于負(fù)載與所述切換電路單元之間,當(dāng)太陽能電源不能為所述超電容器單元充電時,所述鋰亞電池單元用于為所述超級電容器單元充電,當(dāng)所述超級電容器單元不能為負(fù)載供電時,所述切換電路單元選擇所述鋰亞電池單元為負(fù)載供電的切換。
[0006]優(yōu)選地,所述超級電容器單元包括超級電容器及與所述超級電容器連接的保護(hù)電路單元,所述保護(hù)電路單元用于限定所述超級電容器的電壓上下限值。
[0007]優(yōu)選地,所述保護(hù)電路單元包括第一控制單元、第一電阻、第一電容、第二電阻、第一 MOS管及第二 MOS管,第一控制單元的第一電壓輸入端同時連接第一電阻的一端與第一電容的一端,第一電阻的另一端同時連接太陽能電源的正極和超級電容器的一端,超級電容器的另一端連接公共負(fù)極,第一電容的另一端連接第一控制單元的第一負(fù)極,第二電阻的一端連接第一控制單元的第二電壓輸入端,其另一端同時連接切換電路單元和太陽能電源的負(fù)極,第一控制單元的第一控制端連接第一 MOS管的柵極,第一控制單元的第二控制端連接第二 MOS管的柵極,第一 MOS管的源極連接第二電阻的另一端,第一 MOS管的漏極連接第二 MOS管的漏極,第二 MOS管的源極連接第一控制單元的第一負(fù)極和公共負(fù)極。
[0008]優(yōu)選地,所述切換電路單元包括第三電阻、第三MOS管及第二控制單元,第三電阻的一端同時連接太陽能電源的正極和第二控制單元的第三電壓輸入端,第三電阻的另一端同時連接第二控制單元的輸出端、鋰亞電池單元的正極和第三MOS管的柵極,第三MOS管的漏極連接超級電容器單元的一端,第三MOS管的源極連接鋰亞電池單元的負(fù)極,第二控制單元的第二負(fù)極連接公共負(fù)極。
[0009]優(yōu)選地,所述鋰亞電池單元包括鋰亞電池、第四MOS管及第六電容,所述鋰亞電池的正極連接第四MOS管的漏極,第四MOS管的柵極同時連接第三電阻的一端、第二控制單元的輸出端和第三MOS管的柵極,第四MOS管的源極同時連接第六電容的一端和超級電容器單元的一端,第六電容的另一端同時連接負(fù)載的負(fù)極、鋰亞電池的負(fù)極和第三MOS管的源極。
[0010]優(yōu)選地,所述供電裝置還包括穩(wěn)壓電路單元,所述穩(wěn)壓電路單元連接在所述超級電容器單元和負(fù)載之間。
[0011]優(yōu)選地,所述穩(wěn)壓電路單元包括第三控制單元、第二二極管和第五電容,第三控制單元的輸入端同時連接太陽能電源的正極、超級電容器單元的一端,第三控制單元的接地端連接公共負(fù)極,第三控制單元的輸出端同時連接第二二極管的正極和第五電容的一端,第五電容的另一端連接公共負(fù)極。
[0012]優(yōu)選地,所述太陽能電源和所述超級電容器單元之間連接有第一二極管,第一二極管的正極連接太陽能電源的正極、第一二極管的負(fù)極連接超級電容單元的一端。
[0013]優(yōu)選地,所述保護(hù)電路單元還包括第二電容和第三電容,第三電容的一端同時連接第二 MOS管的源極和公共負(fù)極,第三電容的另一端連接第二電容的一端,第二電容的另一端同時連接太陽能電源的負(fù)極、負(fù)載的負(fù)極、第二電阻的一端和第一 MOS管的源極。
[0014]優(yōu)選地,所述第一 MOS管的源極和漏極之間連接有第三二極管,且第三二極管的正極連接第一 MOS管的源極,第三二極管的負(fù)極連接第一 MOS管的漏極,第二 MOS管的源極和漏極之間連接有第四二極管,且第四二極管的正極連接第二 MOS管的源極,第四二極管的負(fù)極連接第二 MOS管的漏極。
[0015]本實(shí)用新型的有益技術(shù)效果在于:該供電裝置連接在太陽能電源和負(fù)載之間,該供電裝置包括超級電容器單元、鋰亞電池單元及切換電路單元。太陽能電源為超級電容器單元充電,以使超級電容器單元為負(fù)載供電。當(dāng)太陽能電源不能為所述超級電容器單元充電時,鋰亞電池單元用于為超級電容器單元充電,超級電容器單元為負(fù)載供電。當(dāng)超級電容器單元不能為負(fù)載供電時,由切換電路單元切換為鋰亞電池單元直接為負(fù)載供電。該實(shí)用新型具有采用太陽能供電單元作為外部電源,實(shí)現(xiàn)該供電裝置的供電容量大、帶載能力強(qiáng)且供電時間長的優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說明】
[0016]圖1是較佳實(shí)施例提供的供電裝置的電路圖。
[0017]圖2是超級電容器和鋰亞電池焊接在集成板上面的示意圖。
[0018]圖3是超級電容器和鋰亞電池焊接在集成板側(cè)面的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]為使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員更加清楚地理解實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn),以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對實(shí)用新型做進(jìn)一步的闡述。
[0020]參照圖1所示,其為一種較佳實(shí)施例提供的供電裝置10的電路圖。在本實(shí)施例中,該供電裝置10連接在太陽能電源11和負(fù)載16之間。供電裝置10包括超級電容器單元12、鋰亞電池單元14及切換電路單元13。超級電容器單元12連接于太陽能電源11與切換電路單元13之間,且太陽能電源11為超級電容器單元12充電,以使超級電容器單元12為負(fù)載16供電。鋰亞電池單元14連接于負(fù)載16與切換電路單元13之間,當(dāng)太陽能電源11不能為超級電容器單元12充電時,鋰亞電池單元14用于為超級電容器單元12充電,當(dāng)超級電容器單元12不能為負(fù)載16供電時,切換電路單元13選擇鋰亞電池單元14為負(fù)載16供電的切換。
[0021]超級電容器單元12包括超級電容器121及與超級電容器121連接的保護(hù)電路單元122,保護(hù)電路單元122用于限定超級電容器121的電壓上下限值。在本實(shí)施例中,保護(hù)電路單元122包括第一控制單元Ul、第一電阻R1、第一電容Cl、第二電阻R2、第一 MOS管Ql及第二 MOS管Q2。第一控制單元Ul的第一電壓輸入端VC同時連接第一電阻Rl的一端與第一電容Cl的一端,第一電阻Rl的另一端同時連接太陽能電源11的正極和超級電容器121的一端,超級電容器121的另一端連接公共負(fù)極,第一電容Cl的另一端連接第一控制單元Ul的第一負(fù)極VSS,第二電阻R2的一端連接第一控制單元Ul的第二電壓輸入端,其另一端同時連接切換電路單元13和太陽能電源11的負(fù)極,第一控制單元Ul的第一控制端CO連接第一 MOS管Ql的柵極,第一控制單元Ul的第二控制端DO連接第二 MOS管Q2的柵極,第一 MOS管Ql的源極連接第二電阻R2的另一端,第一 MOS管Ql的漏極連接第二 MOS管Q2的漏極,第二 MOS管Q2的源極連接第一控制單元Ul的第一負(fù)極和公共負(fù)極。其中,第一 MOS管Ql的源極和漏極之間連接有第三二極管D3,且第三二極管D3的正極連接第一MOS管Ql的源極,第三二極管D3的負(fù)極連接第一 MOS管Ql的漏極,第二 MOS管Q2的源極和漏極之間連接有第四二極管D4,且第四二極管D4的正極連接第二 MOS管Q2的源極,第四二極管D4的負(fù)極連接第二 MOS管Q2的漏極。其中,第三二極管D3和第四二極管D4起穩(wěn)壓作用。
[0022]保護(hù)電路單元122還包括第二電容C2和第三電容C3,第三電容C3的一端同時連接第二MOS管Q2的源極和公共負(fù)極,第三電容C3的另一端連接第二電容C2的一端,第二電容C2的另一端同時連接太陽能電源11的負(fù)極、負(fù)載16的負(fù)極、第二電阻R2的一端和第一MOS管Ql的源極。該保護(hù)電路單元122通過設(shè)定超級電容器121的上限和下限實(shí)現(xiàn)對超級電容器121的保護(hù)。即當(dāng)超級電容器121到達(dá)設(shè)定的下限電壓時,太陽能電源11給超級電容器121充電,當(dāng)超級電容器121的電量達(dá)到設(shè)定的上限電壓時,太陽能電源11則不能繼續(xù)為超級電容器121充電。藉由該保護(hù)電路單元122實(shí)現(xiàn)對超級電容器121充電保護(hù)和放電保護(hù),避免了過充和過度放電造成對超級電容器121的破壞,從而可提高超級電容器121的使用安全性和延長使用壽命。優(yōu)選地,太陽能電源11和超級電容器單元12之間連接有第一二極管D1,第一二極管Dl的正極連接太陽能電源11的正極,第一二極管Dl的負(fù)極連接超級電容單元12的一端。該第一二極管Dl避免出現(xiàn)太陽能電源11反接造成的損壞,從而也起到電路的安全防護(hù)。
[0023]太陽能電源11的正極經(jīng)第一二極管Dl連接超級電容器單元12的一端,即同時連接超級電容器