“你不記得去年天氣有多熱嗎？”Dev 提醒我。“我們使我們涼爽的東西。噴霧系統(tǒng)會(huì)讓我們感到?jīng)隹臁�噴水可以使溫度降�?10 度！”Doug 突然大聲說道。這我們?yōu)闇?zhǔn)備參加 2009 年 Burning Man 活動(dòng)而碰頭兒時(shí)開始的一幕。我和 3 個(gè)朋友有了 2008 年令人驚喜的體驗(yàn)，決定再次到那個(gè)嚴(yán)酷的沙漠環(huán)境走一遭。我們誓言要把生活條件弄得比上次好，早早開始籌劃，以確保我們?cè)诤趲r城沙漠能舒服，這片沙漠在美國內(nèi)華達(dá)州里諾市北 100 英里的地方。

　　我們渴望舒服一點(diǎn)的條件是，一個(gè)基于水霧系統(tǒng)而讓人涼快的方案，以克服困擾這片沙漠的干熱空氣。這可以用一臺(tái)由電壓源供電、連著一個(gè)帶噴嘴的噴霧水龍帶的水泵實(shí)現(xiàn)。噴霧系統(tǒng)的成功要素是電源，電源也可以用來給 LED 燈供電，以供夜間照明，給電源的外部設(shè)備充電。我們的計(jì)劃是，用太陽能電池板給一個(gè)海上用的深周期電池充電，然后用這塊電池給東西供電。隨即，我開始了太陽能電池板電池充電器的設(shè)計(jì)。   <<版權(quán)聲明：本文由容源電子網(wǎng)（www_dziuu_com）整理提供，部分內(nèi)容來源于網(wǎng)絡(luò)，如有侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)與我們聯(lián)系更正。》

　　我有 3 周時(shí)間完成設(shè)計(jì)。我向朋友 Simon 請(qǐng)求幫助，Simon 以前用凌力爾特公司的 IC 搞過太陽能供電設(shè)計(jì)。除了一臺(tái)顯示工作原理的樣機(jī)，Simon 還給了我一份原理圖，這臺(tái)樣機(jī)從未連上太陽能電池板測(cè)試過，但在實(shí)驗(yàn)室做過仿真。我很興奮，有興趣用真實(shí)的太陽能電池板測(cè)試設(shè)計(jì)，我們準(zhǔn)備對(duì)樣機(jī)進(jìn)行像樣的測(cè)試。   <<版權(quán)聲明：本文由容源電子網(wǎng)（www_dziuu_com）整理提供，部分內(nèi)容來源于網(wǎng)絡(luò)，如有侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)與我們聯(lián)系更正。》

　　一位朋友借給我兩塊 BP 太陽能電池板 （BP380U）。在大約 20V 最高輸出電壓和 4A 最大輸出電流時(shí)，每塊電池板的峰值功率都是 80W （規(guī)格為，在 80W 最大功率時(shí)，電壓為 17.6V，電流為 4.55A）。把這兩塊太陽能電池板合起來，我希望在太陽光直接直射在電池板上時(shí)，在峰值條件下能有 8A 的總電流。太陽能電池板連接到 Simon 的樣機(jī)上沒有幾分鐘，系統(tǒng)就充分運(yùn)轉(zhuǎn)了 （圖 1 和圖 2）。通過對(duì)樣機(jī)的初步測(cè)試，查明了幾個(gè)故障，后來這給我們節(jié)省了大量時(shí)間。   <<版權(quán)聲明：本文由容源電子網(wǎng)（www_dziuu_com）整理提供，部分內(nèi)容來源于網(wǎng)絡(luò)，如有侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)與我們聯(lián)系更正。》

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　　溫馨提示：將鼠標(biāo)指針放在圖片上，滾動(dòng)鼠標(biāo)可以動(dòng)態(tài)改變圖片大小，方便分析電路圖。   <<版權(quán)聲明：本文由容源電子網(wǎng)（www_dziuu_com）整理提供，部分內(nèi)容來源于網(wǎng)絡(luò)，如有侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)與我們聯(lián)系更正。》

　　圖 1：測(cè)試 BP 太陽能電池板， BP380U （0 至 20V 輸出，4A 峰值功率 80W）   <<版權(quán)聲明：本文由容源電子網(wǎng)（www_dziuu_com）整理提供，部分內(nèi)容來源于網(wǎng)絡(luò)，如有侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)與我們聯(lián)系更正。》

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　　圖 2：最初的太陽能充電電路樣機(jī)，采用 12V 海上用深周期電池 。   <<版權(quán)聲明：本文由容源電子網(wǎng)（www_dziuu_com）整理提供，部分內(nèi)容來源于網(wǎng)絡(luò)，如有侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)與我們聯(lián)系更正。》

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　　樣機(jī)運(yùn)行，我購買了幾塊凌力爾特公司的演示板，并稍作修改以使其更適合重新設(shè)計(jì)過的系統(tǒng)規(guī)格要求。我保持樣機(jī)備份和參考，我設(shè)計(jì)了一個(gè)新系統(tǒng)。我們了故障后，通過這些修改改善了原來的樣機(jī)。總之，架構(gòu)設(shè)計(jì)仍然是的：用 0 至 20V 的太陽能電池板，以 4A 的恒定電流給一個(gè) 12V 的電池充電。   <<版權(quán)聲明：本文由容源電子網(wǎng)（www_dziuu_com）整理提供，部分內(nèi)容來源于網(wǎng)絡(luò)，如有侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)與我們聯(lián)系更正。》

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　　太陽能電池充電器系統(tǒng)設(shè)計(jì)   <<版權(quán)聲明：本文由容源電子網(wǎng)（www_dziuu_com）整理提供，部分內(nèi)容來源于網(wǎng)絡(luò)，如有侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)與我們聯(lián)系更正。》

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　　用這些演示板忙活幾天之后，我成功地完成了一個(gè)產(chǎn)生預(yù)期效果的設(shè)計(jì)，這設(shè)計(jì)將適合我們這次旅程。系統(tǒng)的方框圖如圖 3 ，該圖顯示了 IC 和演示板功能。系統(tǒng)的照片如圖 4 ，顯示了完整的太陽能電池板電池充電器單元。   <<版權(quán)聲明：本文由容源電子網(wǎng)（www_dziuu_com）整理提供，部分內(nèi)容來源于網(wǎng)絡(luò)，如有侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)與我們聯(lián)系更正。》

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　　圖 3：系統(tǒng)設(shè)計(jì)方框圖   <<版權(quán)聲明：本文由容源電子網(wǎng)（www_dziuu_com）整理提供，部分內(nèi)容來源于網(wǎng)絡(luò)，如有侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)與我們聯(lián)系更正。》

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　　圖 4：最終的太陽能充電器電路   <<版權(quán)聲明：本文由容源電子網(wǎng)（www_dziuu_com）整理提供，部分內(nèi)容來源于網(wǎng)絡(luò)，如有侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)與我們聯(lián)系更正。》

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　　視太陽的不同而不同，太陽能電池板最初的輸出電壓在 0V 到 20V 變化，那么就用一個(gè)能接受這么寬輸出范圍的穩(wěn)壓器，并保持吸取低的電流 （每個(gè)電池板上的輸入電流最大值都是 4A），調(diào)節(jié)一個(gè)固定的輸出電壓。這是在 DC1198A-B 演示板上用凌力爾特公司的微型模塊 （μModule） DC/DC 降壓-升壓型開關(guān)穩(wěn)壓器 LTM4607 實(shí)現(xiàn)的。   <<版權(quán)聲明：本文由容源電子網(wǎng)（www_dziuu_com）整理提供，部分內(nèi)容來源于網(wǎng)絡(luò)，如有侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)與我們聯(lián)系更正。》

　　LTM4607 是一個(gè)小型 LGA 封裝 （15mm x 15mm x 2.8mm） 的芯片，其中一個(gè)的降壓-升壓型 DC/DC 開關(guān)穩(wěn)壓器所需的支持控制組件。的開關(guān)控制電路和 FET 內(nèi)置到微型模塊穩(wěn)壓器中，從而使該器件非常使用。結(jié)果是僅需一個(gè)微型模塊穩(wěn)壓器、電感器以及幾個(gè)電容器和電阻器就完成簡(jiǎn)潔規(guī)則的布局。4.5V 至 36V 的寬輸入電壓范圍至固定 20V 輸出 （范圍為 0.8V 至 24V） 對(duì)于太陽能電池板的特性 （0 至 20V 輸出） 正合適，而且該器件能加載高達(dá) 5A 的升壓模式和 10A 的降壓模式。在太陽能電池板峰值功率時(shí)，20V 輸入至 20V/2.5A 輸出的效率是 91%，而且積極了降壓-升壓型寬范圍輸入的好處。就系統(tǒng)設(shè)計(jì)的目的而言，輸出調(diào)節(jié)到 20V，用輸出給 LTC1435/LT1620 高效率、低壓差電池充電器系統(tǒng)供電。   <<版權(quán)聲明：本文由容源電子網(wǎng)（www_dziuu_com）整理提供，部分內(nèi)容來源于網(wǎng)絡(luò)，如有侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)與我們聯(lián)系更正。》

　　在 14V 穩(wěn)定電壓時(shí)，LTC1435/LT1620 演示板 （DC133A） 將充電電流控制到穩(wěn)定的 4A.該演示板與 LT1620 數(shù)據(jù)表第一頁上的應(yīng)用電路類似，我將 FB 電阻器 （110k） 換成一個(gè)可變電位器，以實(shí)現(xiàn)輸出電壓調(diào)節(jié)，并將電池浮置電壓設(shè)置到 14V.該演示板設(shè)計(jì) LT1620 軌至軌電流檢測(cè)放大器，結(jié)合 LTC1435 開關(guān)穩(wěn)壓器電路的高效率和低壓差能力，形成了一個(gè)效率超過 95% 的電池充電器，從而在 4A 充電電流時(shí)僅 0.5V 輸入至輸出電壓差。一個(gè)到地的編程電流設(shè)置電池充電電流 （4A），該電池充電電流一直是穩(wěn)定的，直到電池電壓達(dá)到預(yù)設(shè)的浮置電壓 （在本文下為 14V） 為止。隨著電池達(dá)到其滿充電，電路的編程將自動(dòng)轉(zhuǎn)入涓流充電，并就電池的輸出電壓而言緩慢降低充電電流。這減輕了恒定過沖電給電池造成的壓力。   <<版權(quán)聲明：本文由容源電子網(wǎng)（www_dziuu_com）整理提供，部分內(nèi)容來源于網(wǎng)絡(luò)，如有侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)與我們聯(lián)系更正。》

　　一個(gè)理想二極管電路設(shè)計(jì)與 DC133A 充電系統(tǒng)的輸出串聯(lián)， LTC4414 實(shí)現(xiàn)電路保護(hù)，并允許在充電電路以最小損耗運(yùn)行的使用電池。這種自動(dòng)電源通路 （PowerPath？） 控制使外部設(shè)備自由地用太陽能電池板或電池供電。當(dāng)太陽能電池板功率不足時(shí)，電路自動(dòng)轉(zhuǎn)為從電池吸取功率。該電路設(shè)計(jì)與 LTC4414 數(shù)據(jù)表第九頁上的圖 2 類似。LTC4414 （8 引線 MSOP 封裝） 控制一個(gè)外部 P 溝道 MOSFET，以產(chǎn)生接近理想的二極管功能，用于電源切換。這允許多個(gè)電源高效率進(jìn)行“或” 操作；在本文下，電源是太陽能電池板和電池。當(dāng)連接一個(gè)外部設(shè)備時(shí)，電池和充電系統(tǒng)接受負(fù)載。在無負(fù)載時(shí)，將對(duì)電池充電。該設(shè)計(jì)允許一起使用太陽能電池板和電池供電，運(yùn)行電池充電過程。這一部分沒有演示板，我定制電路板上的應(yīng)用電路進(jìn)行設(shè)計(jì)。   <<版權(quán)聲明：本文由容源電子網(wǎng)（www_dziuu_com）整理提供，部分內(nèi)容來源于網(wǎng)絡(luò)，如有侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)與我們聯(lián)系更正。》

　　電流檢測(cè)系統(tǒng)與電池串聯(lián)，并聯(lián)檢測(cè)電阻器測(cè)量電池的輸入充電電流和輸出放電電流，而無需斷開電路。圖 3 的方框圖僅說明了輸入充電電流。LTC6103 （采用 8 引線 MSOP 封裝，在 4V 至 60V 范圍內(nèi)工作） 是一個(gè)雙路獨(dú)立電流檢測(cè)放大器，可通過外部檢測(cè)電阻器監(jiān)視電流。該器件以 mV 為單位測(cè)量和提供電池充電和放電電流的電流比率輸出。在本文下，它幫助指示電池充和放了多少電量。這是一種以低功率損耗讀取電流的方法，這對(duì)保持一個(gè)高能效系統(tǒng)至關(guān)重要。我略微調(diào)節(jié)了 LTC6103 （DC1116A） 演示板以實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。引腳 8 和 7 分別與進(jìn)入電池的電流通路 +IN_A 和 -IN_A 串聯(lián)。這將提供進(jìn)入電池的充電電流。引腳 6 和 5 掉換后反著連接，以測(cè)量電池放電電流通路，+IN_B （引腳 5） 連接到 -IN_A （引腳 7），-IN_B （引腳 6） 連接到 +IN_A （引腳 8）。電阻器的值以 10 為倍數(shù)改變和調(diào)節(jié)，以便在 0.1Ω 并聯(lián)檢測(cè)電阻器與電路串聯(lián)時(shí)，輸出以 100mV/A 變化。圖 5 中的萬用表顯示整個(gè)系統(tǒng)的結(jié)果。太陽能電池板輸出電壓是 17.11V，電池電壓為 12.95V，充電電流是 3.58A.   <<版權(quán)聲明：本文由容源電子網(wǎng)（www_dziuu_com）整理提供，部分內(nèi)容來源于網(wǎng)絡(luò)，如有侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)與我們聯(lián)系更正。》

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　　溫馨提示：將鼠標(biāo)指針放在圖片上，滾動(dòng)鼠標(biāo)可以動(dòng)態(tài)改變圖片大小，方便分析電路圖。   <<版權(quán)聲明：本文由容源電子網(wǎng)（www_dziuu_com）整理提供，部分內(nèi)容來源于網(wǎng)絡(luò)，如有侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)與我們聯(lián)系更正。》

　　圖 5：萬用表顯示 17.11V 太陽能電池板輸出，12.95V 電池充電電壓；3.58A 電池充電電流   <<版權(quán)聲明：本文由容源電子網(wǎng)（www_dziuu_com）整理提供，部分內(nèi)容來源于網(wǎng)絡(luò)，如有侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)與我們聯(lián)系更正。》

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　　ADC 和微控制器讀數(shù)   <<版權(quán)聲明：本文由容源電子網(wǎng)（www_dziuu_com）整理提供，部分內(nèi)容來源于網(wǎng)絡(luò)，如有侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)與我們聯(lián)系更正。》

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　　我決定，每次檢查電路是否正常運(yùn)行時(shí)不使用電壓表，電壓表在沙漠中難以攜帶。避免攜帶多個(gè)萬用表，我用一個(gè)微控制器和 ADC 來讀取系統(tǒng)的電壓值，并在的 LCD 顯示屏上顯示信息。這種方法可就電路性能提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，而無需連接幾個(gè)萬用表。   <<版權(quán)聲明：本文由容源電子網(wǎng)（www_dziuu_com）整理提供，部分內(nèi)容來源于網(wǎng)絡(luò)，如有侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)與我們聯(lián)系更正。》

　　我使用 DC590B 演示板和 LTC2418 8信道 / 16 信道 24 位 ADC 演示板 DC571A.我的同事 Mark Thoren 給了我 PIC 微控制器的嵌入式源代碼樣本，我微調(diào)了源代碼樣本，以跨 LTC2418 上 ADC 的不同通道對(duì)電壓采樣，并以可接受的分辨率、準(zhǔn)確地讀出 mV 范圍的電壓值。既然基準(zhǔn)電壓的最大范圍是 2.5V，那么我用一種電壓分壓器方法來按比例將電壓降低到 mV 范圍，以在 ADC 上實(shí)現(xiàn)正確的測(cè)量。通道連接到單個(gè)有關(guān)的輸入和輸出電壓上，電流檢測(cè)電壓。這么做非常成功，無需多個(gè)萬用表。圖 6 是一個(gè)有關(guān) LCD 顯示屏的全功能系統(tǒng)的例子。我在 LCD 上得到的最后的顯示提供了有關(guān)以下電壓的信息：變化的太陽能電源電壓 Vs、充電電路電壓 Vc、電池電壓 Vb、以及電池上的輸入充電/放電電流 C 和 D.在本文下，是“C”，它在充電。放電時(shí)，程序?qū)⒏淖兊健癉”。   <<版權(quán)聲明：本文由容源電子網(wǎng)（www_dziuu_com）整理提供，部分內(nèi)容來源于網(wǎng)絡(luò)，如有侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)與我們聯(lián)系更正。》

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　　圖 6:LCD 讀數(shù)：Vs （太陽能電池板電壓）；Vc （充電電路電壓）；Vb （電池電壓）；C = 充電電流 （4.3A），用DC590B PIC 微控制器控制；用 LTC2418 演示板 DC571 ADC 讀取電壓，該演示板由 LTM4601演示板 DC1041A 微型模塊降壓型穩(wěn)壓器供電。   <<版權(quán)聲明：本文由容源電子網(wǎng)（www_dziuu_com）整理提供，部分內(nèi)容來源于網(wǎng)絡(luò)，如有侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)與我們聯(lián)系更正。》

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　　注意，DC590B 演示板不是靠 12V 軌供電，而是靠 5V 軌供電。一個(gè)降壓型穩(wěn)壓器將電壓從電池的 12V 降低到 5V.降壓型穩(wěn)壓器將是高效率的，電源將來自太陽能電池板和電池，我不想因運(yùn)行 LCD 顯示屏和微控制器而耗費(fèi)大量功率。我使用 LTM4601 微型模塊 DC/DC 開關(guān)穩(wěn)壓器演示板 DC1041A.   <<版權(quán)聲明：本文由容源電子網(wǎng)（www_dziuu_com）整理提供，部分內(nèi)容來源于網(wǎng)絡(luò)，如有侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)與我們聯(lián)系更正。》

　　LTM4601 是一個(gè) LGA 封裝的 15mm x 15mm x 2.8mm 微型模塊 DC/DC 開關(guān)穩(wěn)壓器，在 12A 最大負(fù)載電流時(shí)，輸入為 4.5V 至 20V，輸出為 0.6V 至 5V.LTM4601 的設(shè)計(jì)使得非常從 12V 電池提供一個(gè)穩(wěn)定的 5V 輸出。該微型模塊控制支持組件，如電阻器、電容器、MOSFET 和電感器。在系統(tǒng)中，效率大約為 90%，使用最小的電池電流，極大地延長(zhǎng)了電池壽命。更的是，輸出電壓用一個(gè)電阻器設(shè)置，我一個(gè)不同的電壓軌 （例如 3.3V、2.5V、1.8V、1.5V 和 1.2V），那么在演示板上用一條跨接線可以非常地改變輸出電壓。   <<版權(quán)聲明：本文由容源電子網(wǎng)（www_dziuu_com）整理提供，部分內(nèi)容來源于網(wǎng)絡(luò)，如有侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)與我們聯(lián)系更正。》

　　總之，兩塊 BP 太陽能電池板，每塊在 4A 電流時(shí)都有 0 至 20V 的輸出，這兩塊太陽能電池板由 20V 輸出的 LTM4607 降壓/升壓型微型模塊開關(guān)穩(wěn)壓器調(diào)節(jié)，然后再到 14V 輸入的 LTC1435/LT1620 電池充電器，通過一個(gè)理想二極管 MOSFET 控制器 LTC4414、一個(gè)串聯(lián)的電流檢測(cè)放大器 LTC6103，最終進(jìn)入電池；以穩(wěn)定的 4A 電流充電。在設(shè)計(jì)中，由 LTC2418 在不同的級(jí)獲取 ADC 讀數(shù)，并將讀數(shù)送至由 LTM4601 微型模塊開關(guān)穩(wěn)壓器供電的 DC590B 演示板微控制器，以在 LCD 上顯示結(jié)果。圖 7 顯示正在運(yùn)行的整個(gè)系統(tǒng)。   <<版權(quán)聲明：本文由容源電子網(wǎng)（www_dziuu_com）整理提供，部分內(nèi)容來源于網(wǎng)絡(luò)，如有侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)與我們聯(lián)系更正。》

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　　溫馨提示：將鼠標(biāo)指針放在圖片上，滾動(dòng)鼠標(biāo)可以動(dòng)態(tài)改變圖片大小，方便分析電路圖。   <<版權(quán)聲明：本文由容源電子網(wǎng)（www_dziuu_com）整理提供，部分內(nèi)容來源于網(wǎng)絡(luò)，如有侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)與我們聯(lián)系更正。》

　　圖 7：運(yùn)行中的整個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)   <<版權(quán)聲明：本文由容源電子網(wǎng)（www_dziuu_com）整理提供，部分內(nèi)容來源于網(wǎng)絡(luò)，如有侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)與我們聯(lián)系更正。》

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　　噴霧系統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)   <<版權(quán)聲明：本文由容源電子網(wǎng)（www_dziuu_com）整理提供，部分內(nèi)容來源于網(wǎng)絡(luò)，如有侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)與我們聯(lián)系更正。》

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　　有了一個(gè)正常工作的太陽能充電器和穩(wěn)定的 12V 輸出，我就準(zhǔn)備好著手組裝噴霧系統(tǒng)了。去一趟五金店就得到了我的材料：艙底污水泵、水龍帶連接器、水龍帶夾具、轉(zhuǎn)接器和噴霧系統(tǒng)。水龍帶長(zhǎng)約 15 英尺，擰在轉(zhuǎn)接器螺釘上，用水龍帶夾具固定到水泵上，噴霧系統(tǒng)固定在末端，有 5 個(gè)噴霧嘴。底艙污水泵靠最大值為 12V 的電壓運(yùn)行，水壓可以通過降低電壓來控制。   <<版權(quán)聲明：本文由容源電子網(wǎng)（www_dziuu_com）整理提供，部分內(nèi)容來源于網(wǎng)絡(luò)，如有侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)與我們聯(lián)系更正。》

　　實(shí)現(xiàn)靈活性，我安裝了一個(gè)穩(wěn)壓器，該穩(wěn)壓器可以接受 12V 輸入，并將輸入轉(zhuǎn)換成可變的 12V 輸出。這要求 LTM4607 設(shè)計(jì)有降壓/升壓特性。該器件使用一個(gè)反饋電阻器控制輸出電壓。一個(gè) 50k 的可變旋鈕電位器取代了電阻器，從而非常控制 0.8V 至 12V 的輸出。還串聯(lián)了一個(gè) 5.62k 的電阻器，以限制輸出電壓，保持輸出低于 15V.該設(shè)計(jì)通過旋轉(zhuǎn)一個(gè)旋鈕實(shí)現(xiàn)了水壓控制。   <<版權(quán)聲明：本文由容源電子網(wǎng)（www_dziuu_com）整理提供，部分內(nèi)容來源于網(wǎng)絡(luò)，如有侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)與我們聯(lián)系更正。》

　　然后，我就可以測(cè)試我的全功能噴霧系統(tǒng)了。結(jié)果，水泵導(dǎo)致最大約 6A 的電池放電電流，這意味著，在峰值輸出時(shí)，水泵約從每塊太陽能電池板獲得 4A 電流。控制水泵速度和壓力的好處是，我可以將壓力降到足夠低，以降低電池的放電電流，并靠太陽能電池板運(yùn)行水泵，以節(jié)省電池電量，這樣做非常有效。通過這種方法，我們在營地全天運(yùn)行噴霧系統(tǒng)，而不必?fù)?dān)心電池放電，耽誤夜間用于 LED 照明系統(tǒng)。   <<版權(quán)聲明：本文由容源電子網(wǎng)（www_dziuu_com）整理提供，部分內(nèi)容來源于網(wǎng)絡(luò)，如有侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)與我們聯(lián)系更正。》

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　　LED 照明   <<版權(quán)聲明：本文由容源電子網(wǎng)（www_dziuu_com）整理提供，部分內(nèi)容來源于網(wǎng)絡(luò)，如有侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)與我們聯(lián)系更正。》

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　　隨著電源的完成，我就可以電路，在晚上高效率地提供照明了。LED 足夠亮，可以照亮房間，這在以前是不可想象的，但是新的技術(shù)進(jìn)步已經(jīng)為 LED 照明的新時(shí)代創(chuàng)造了條件。尤其是，PhilipsLumileds Luxeon LED 在 1000mA 時(shí)可以提供超過 100 流明的光。   <<版權(quán)聲明：本文由容源電子網(wǎng)（www_dziuu_com）整理提供，部分內(nèi)容來源于網(wǎng)絡(luò)，如有侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)與我們聯(lián)系更正。》

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我配備了一個(gè) LumiLED 陣列，使用 LTC3475 （16 引線 TSSOP 耐熱增強(qiáng)型封裝） 雙路 1.5A 恒定電流 LED 驅(qū)動(dòng)器 DC923A 演示板。它設(shè)計(jì)成用一個(gè)寬范圍輸入電壓 （4V 至 30V） 驅(qū)動(dòng)兩個(gè)信道，每個(gè)信道 1.5A.12V 電池直接連接到演示板的輸入，為每個(gè)通道 3 個(gè)串聯(lián)的 LED 燈供電，當(dāng)兩個(gè)通道都接通時(shí)，總共有 6 個(gè) LED.這些 LED 出奇地亮，用一塊柔光布遮上時(shí)，足夠照亮我們整個(gè)營地。晚上的放電電流來自電池，太陽能電池板夜間提供零電力。以 2A 的總放電電流，可以整晚為這些燈供電。到接近中午或偏下午時(shí)，電池再次充滿電，為給噴霧系統(tǒng)供電做好了準(zhǔn)備，在早午餐后，噴霧系統(tǒng)就可以讓我們感到?jīng)鏊�了�?nbsp;  <<版權(quán)聲明：本文由容源電子網(wǎng)（www_dziuu_com）整理提供，部分內(nèi)容來源于網(wǎng)絡(luò)，如有侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)與我們聯(lián)系更正。》

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　　用于外部設(shè)備的點(diǎn)煙器適配器   <<版權(quán)聲明：本文由容源電子網(wǎng)（www_dziuu_com）整理提供，部分內(nèi)容來源于網(wǎng)絡(luò)，如有侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)與我們聯(lián)系更正。》

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　　我們的通信無線電收發(fā)報(bào)機(jī)在大量使用以后充電，蜂窩電話接收不到信號(hào)。我們使用的無線電收發(fā)報(bào)機(jī)有一個(gè)汽車適配器插頭，可通過點(diǎn)煙器充電。快速充電，我了一個(gè)連接到電池的 12V 點(diǎn)煙器內(nèi)孔適配器，專門用于該汽車適配器插頭。這證明很有用，電池充電一次僅持續(xù)幾個(gè)小時(shí)，我們經(jīng)常給我們的無線電收發(fā)報(bào)機(jī)充電。圖 8 顯示的是，通過連接到 12V 電池輸出的點(diǎn)煙器給無線電收發(fā)報(bào)機(jī)充電。   <<版權(quán)聲明：本文由容源電子網(wǎng)（www_dziuu_com）整理提供，部分內(nèi)容來源于網(wǎng)絡(luò)，如有侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)與我們聯(lián)系更正。》

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　　溫馨提示：將鼠標(biāo)指針放在圖片上，滾動(dòng)鼠標(biāo)可以動(dòng)態(tài)改變圖片大小，方便分析電路圖。   <<版權(quán)聲明：本文由容源電子網(wǎng)（www_dziuu_com）整理提供，部分內(nèi)容來源于網(wǎng)絡(luò)，如有侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)與我們聯(lián)系更正。》

　　圖 8：通過汽車點(diǎn)煙器在 12Vdc 時(shí)對(duì) Ham無線電收發(fā)報(bào)機(jī)充電   <<版權(quán)聲明：本文由容源電子網(wǎng)（www_dziuu_com）整理提供，部分內(nèi)容來源于網(wǎng)絡(luò)，如有侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)與我們聯(lián)系更正。》

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　　調(diào)試和隱患   <<版權(quán)聲明：本文由容源電子網(wǎng)（www_dziuu_com）整理提供，部分內(nèi)容來源于網(wǎng)絡(luò)，如有侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)與我們聯(lián)系更正。》

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　　在用樣機(jī)進(jìn)行的一次初步測(cè)試中，我發(fā)現(xiàn)了太陽能電池板使用的一個(gè)根本限制。太陽能電池板上變化的電壓也意味著變化的電流。我在仿真現(xiàn)實(shí)世界的要素時(shí)，例如陰影遮住太陽能電池板或陽光不足，頓悟了問題。在一種極端下，在電池板上方舞動(dòng)手臂都能引起系統(tǒng)閉鎖到限流值上，這令人擔(dān)憂。當(dāng)陽光變化使輸出電壓下降時(shí)，樣機(jī)的電流模式架構(gòu)使系統(tǒng)從太陽能電池板吸取更多電流，這是非常合乎情理的，功率反映的是電流與電壓的關(guān)系，電壓下降時(shí)，電流會(huì)上升，以達(dá)到同樣的功率值。方案是，設(shè)計(jì)一個(gè)功率變化的系統(tǒng)，視陽光在太陽能電池板上照射量的不同而改變，輸入電壓和輸入電流會(huì)變化。   <<版權(quán)聲明：本文由容源電子網(wǎng)（www_dziuu_com）整理提供，部分內(nèi)容來源于網(wǎng)絡(luò)，如有侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)與我們聯(lián)系更正。》

　　電池板只提供 4A 的最大峰值電流，輸入端的這種欠流使系統(tǒng)閉鎖，并保持閉鎖直到系統(tǒng)復(fù)位為止。簡(jiǎn)單的方案是，當(dāng)輸入電壓降至低于某個(gè)門限時(shí)，復(fù)位 LTM4607 微型模塊穩(wěn)壓器上的 RUN 引腳。當(dāng)電池板電壓下降時(shí)，用一個(gè)帶設(shè)定基準(zhǔn)電壓的比較器去觸發(fā)可以做到這一點(diǎn)。不幸的是，方案不是最佳的，視電池板接受的太陽光照射量的不同，會(huì)引起系統(tǒng)接通斷開。一個(gè)更適合的方案是，就太陽能電池板電壓而言，調(diào)節(jié)充電電流，這樣，4A 的充電電流就隨著太陽能電池板上太陽光的照射量而變化。當(dāng)太陽能電池板輸出電壓下降時(shí)，到電池的充電電流也應(yīng)該下降。   <<版權(quán)聲明：本文由容源電子網(wǎng)（www_dziuu_com）整理提供，部分內(nèi)容來源于網(wǎng)絡(luò)，如有侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)與我們聯(lián)系更正。》

　　我的一位同事對(duì)問題苦苦思索后，建議使用一個(gè)運(yùn)算放大器和 MOSFET 來控制 LTC1435 上的 PROG 引腳。引腳控制充電電流輸出值，使該輸出值與從引腳吸出的電流值成比例。運(yùn)放跟蹤太陽能電池板的電壓，視電池板電壓值的不同而不同，調(diào)節(jié) MOSFET 的 Rds-on 并控制電流。當(dāng)電池板電壓是最大值時(shí)，運(yùn)放控制 MOSFET 至接通，從而允許吸出最大電流，并提供 4A 充電電流。當(dāng)電池板電壓較低時(shí)，充電電流也應(yīng)該較低，以保持合適的功率輸出。我迅速了一個(gè)采用LT1006 運(yùn)算放大器的電路，附在 DC133A 演示板上。我的時(shí)間不夠了，而且仍然在琢磨偏置 MOSFET 上的電阻器、以實(shí)現(xiàn)最大充電電流。   <<版權(quán)聲明：本文由容源電子網(wǎng)（www_dziuu_com）整理提供，部分內(nèi)容來源于網(wǎng)絡(luò)，如有侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)與我們聯(lián)系更正。》

我的一個(gè)朋友建議我使用一個(gè)可變電位器，來快速電流偏置問題，而不再計(jì)算電流和電阻。當(dāng)太陽能電池板電壓達(dá)到 10V 的點(diǎn)時(shí)，我將充電電流降低一半。在最大值 20V 時(shí)，充電電流應(yīng)該是 4A.他建議我設(shè)置電位器，以在太陽能電池板電壓為 20V 的測(cè)試中，提供最大電流，并在緩慢調(diào)節(jié)電位器至 2A 充電電流而不閉鎖的，將電壓降至 10V.建議起了作用，當(dāng)太陽能電池板輸出下降時(shí)，電路不再閉鎖了。該系統(tǒng)最大限度地充分了太陽光，而不管處于一天的什么時(shí)間。   <<版權(quán)聲明：本文由容源電子網(wǎng)（www_dziuu_com）整理提供，部分內(nèi)容來源于網(wǎng)絡(luò)，如有侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)與我們聯(lián)系更正。》

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　　結(jié)果順利完成活動(dòng)并返家   <<版權(quán)聲明：本文由容源電子網(wǎng)（www_dziuu_com）整理提供，部分內(nèi)容來源于網(wǎng)絡(luò)，如有侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)與我們聯(lián)系更正。》

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　　我們的系統(tǒng)和演示板在沙漠中存活下來，經(jīng)受了沙塵暴、酷熱和干燥環(huán)境以及 100？F 的太陽暴曬。電池支撐住了，沒有發(fā)生故障。LED 燈上覆蓋了厚厚一層干鹽湖灰塵，但是仍然足夠有效，發(fā)出足夠亮的光，讓我們能收拾東西。我們離開時(shí)是午夜，這些燈是最后收拾的。噴霧系統(tǒng)的表現(xiàn)值得贊賞，當(dāng)我們躲避炎熱時(shí)，噴霧系統(tǒng)就噴出一層宜人的涼水。營地 （圖 9） 涼爽、舒服，是我們?cè)谏衬�中逗�?天的家。這套系統(tǒng)回到家時(shí)完好無損，功能正常，明年還可以再用。   <<版權(quán)聲明：本文由容源電子網(wǎng)（www_dziuu_com）整理提供，部分內(nèi)容來源于網(wǎng)絡(luò)，如有侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)與我們聯(lián)系更正。》

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　　溫馨提示：將鼠標(biāo)指針放在圖片上，滾動(dòng)鼠標(biāo)可以動(dòng)態(tài)改變圖片大小，方便分析電路圖。凌力爾特公司的演示板給電池充電 " src="http://files.chinaaet.com/images/20111105/a2f19d53-02c8-4246-a176-3732622d06a5.jpg" width=450 border=0>   <<版權(quán)聲明：本文由容源電子網(wǎng)（www_dziuu_com）整理提供，部分內(nèi)容來源于網(wǎng)絡(luò)，如有侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)與我們聯(lián)系更正。》

　　圖 9：在營地的太陽能電池板凌力爾特公司的演示板給電池充電   <<版權(quán)聲明：本文由容源電子網(wǎng)（www_dziuu_com）整理提供，部分內(nèi)容來源于網(wǎng)絡(luò)，如有侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)與我們聯(lián)系更正。》