一种光伏跟踪控制器的电源保护电路的制作方法

1.本专利太阳能光伏发电技术领域，具体涉及一种用在太阳能光伏支架光伏跟踪器上的电源保护电路。


背景技术：

2.太阳能作为一种清洁可再生能源，越来越受到人们的重视，采用太阳能光伏系统进行发电是目前最常用的一种使用太阳能的方式。为了能够最大限度的使用太阳能，目前常用的方式是通过光伏跟踪系统时刻调节光伏板与太阳光之间的角度，从而最大限度的使光伏板吸收太阳能，从而达到最大的发电效率。光伏跟踪器是光伏跟踪系统的核心部件，其重要用于控制太阳能光伏支架旋转，调节太阳能光伏板的角度，因此光伏跟踪器的安全对于整个光伏跟踪系统来说至关重要。
3.传统的光伏跟踪控制器主板电源输入端口不具备电源防反功能，而跟踪控制器在现场的使用过程中经常存在输入电源插拔的情况，很容易造成光伏跟踪控制器主板损坏，目前有些光伏跟踪控制器虽然配备有防反功能，但也只是简单的在主线路上串接一个二极管，由于光伏跟踪控制器的输出负载功率比较大，使用二极管防反的方法对电路自身损坏较大，这就会限制整个光伏跟踪系统的效率；同时光伏跟踪控制器的运用现场经常性的会存在由于设备电源设备受到外界的干扰导致电源电压不稳定，很容易造成跟踪控制器损坏光伏发电设备停运的情况，严重影响光伏跟踪系统的发电效率，因此有必要对光伏跟踪控制器保护电路做进一步的改进，降低保护电路自身内阻，解决了传统跟踪控制器主板电源输入端不具备保护或保护电路自身损耗高的问题。


技术实现要素：

4.为了解决现有技术问题，本实用新型目的在于提供一种低损耗的光伏跟踪控制器的保护电路。
5.为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供的技术方案是：一种光伏跟踪控制器的保护电路，串接在输入电源与光伏跟踪控制器主板之间，该保护电路包括反接检测电路、高压检测电路及低压检测电路，所述反接检测电路包括第一电阻、第二电阻、第一稳压管和第一场效应管，第一电阻的一端与输入电源正极、光伏跟踪控制器主板正极连接，第一电阻的另一端与第二电阻、第一稳压管的阴极及第一场效应管的栅极连接，第二电阻的另一端与第一稳压管的阳极、第一场效应管的源极连接，第一场效应管的漏极与输入电源负极连接。
6.优选的，所述低压检测电路包括第二稳压管、第三电阻、第四电阻、第一三极管、第五电阻、第六电阻、第二三极管，第二稳压管阴极与输入电源正极、光伏跟踪控制器主板正极连接，第二稳压管阳极与第三电阻、第四电阻连接，第三电阻接地并与输入电源负极连接；第四电阻的另一端与第一三极管的基极连接，第一三极管的集电极与第五电阻、第六电阻连接，第一三极管的发射极与接地，第五电阻与输入电源正极连接，第六电阻的一端与第
二三极管的基极连接，第二三极管的发射极与接地，第二三极管的集电极与第二场效应管的栅极连接，第二场效应管的漏极与光伏跟踪控制器主板的负极连接，第二场效应管的源极接地。
7.优选的，所述高压检测电路包括第三稳压管、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第三三极管，第三稳压管的阴极与输入电源正极、光伏跟踪控制器主板正极连接，第三稳压管的阳极与第七电阻、第八电阻连接，第七电阻接地，第八电阻与第三三极管的基极连接，第三三极管集电极通过第九电阻与光伏跟踪控制器主板正极连接，第三三极管的发射极与第二场效应管的源极连接。
8.优选的，第二场效应管的源极与第二场效应管的栅极之间设有第四稳压管。
9.优选的，所述第一场效应管、第二场效应管均为增强性半导体场效应管。
10.上述技术方案具有如下有益效果：该电路串接在光伏跟踪控制器输入电源与控制器主板之间用于保护主板；在输入电源极性反接、输入电源电压不满足系统工作要求的时候通过硬件控制的方式快速切断输入电源避免主板损坏；在系统正常工作的情况下该保护电路自身内阻极低，解决了传统跟踪控制器主板电源输入端不具备保护或保护电路自身损耗高的问题。
附图说明
11.图1为本实用新型实施例的系统结构示意图。
具体实施方式
12.以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。
13.现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本实用新型将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本实用新型的实施方式的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本实用新型的技术方案而省略所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知技术方案以避免喧宾夺主而使得本实用新型的各方面变得模糊。
14.如图1所示，本专利公开了一种光伏跟踪控制器的保护电路，该保护电路串接在输入电源与光伏跟踪控制器主板之间，该保护电路包括反接检测电路1、低压检测电路2及高压检测电路3三个部分。其中反接检测电路包括第一电阻r3、第二电阻r9、第一稳压管zd3和第一场效应管q4，第一电阻r3的一端与输入电源正极、光伏跟踪控制器主板正极连接，第一电阻r3的另一端与第二电阻r9、第一稳压管zd3的阴极及第一场效应管q4的栅极连接，第二电阻的另一端与第一稳压管zd3的阳极、第一场效应管q4的源极连接，第一场效应管q4的漏极与输入电源负极连接，第一场效应管q4采用增强性半导体场效应管。
15.采用该反接检测电路作为保护电路，当电源出现反接时，输入电源极性检测电路会通过硬件电路自主的输出一个低电平，该低电平会关断串接在主电路中的第一场效应管
q4，起到切断输入电源与后续电路的作用，从而对电路起到保护作用；当输入电源电压极性符合要求，输入电源极性检测电路会通过硬件电路自主的输出一个高电平，该高电平会导通串接在主电路中的第一场效应管q4，从而起到导通电源与后续电路的作用。
16.低压检测电路2包括第二稳压管zd2、第三电阻r7、第四电阻r5、第一三极管q2、第五电阻r2、第六电阻r4、第二三极管q1，第二稳压管zd2阴极与输入电源正极、光伏跟踪控制器主板正极连接，第二稳压管zd2阳极与第三电阻r7、第四电阻r5连接，第三电阻r7接地并与输入电源负极连接；第四电阻r5的另一端与第一三极管q2的基极连接，第一三极管q2的集电极与第五电阻r2、第六电阻r4连接，第一三极管q2的发射极与接地，第五电阻r2与输入电源正极连接，第六电阻r4的一端与第二三极管q1的基极连接，第二三极管q1的发射极与接地，第二三极管q1的集电极与第二场效应管q5的栅极连接，第二场效应管q5的漏极与光伏跟踪控制器主板的负极连接，第二场效应管q5的源极接地，第二场效应管q5采用增强性半导体场效应管。
17.采用该低压检测电路2，当电源出现低压时，低压检测电路会通过硬件电路自主的输出一个低电平，该低电平会关断串接在主电路中的第二场效应管q5，起到切断输入电源与后续电路的作用，从而对电路起到保护作用；当输入电源电压值符合要求，输入电源极性检测电路会通过硬件电路自主的输出一个高电平，该高电平会导通串接在主电路中的第二场效应管q5，从而起到导通电源与后续电路的作用。
18.高压检测电路3包括第三稳压管zd1、第七电阻r8、第八电阻r6、第九电阻r1、第三三极管q3，第三稳压管zd1的阴极与输入电源正极、光伏跟踪控制器主板正极连接，第三稳压管zd1的阳极与第七电阻r8、第八电阻r6连接，第七电阻r8接地，第八电阻r6与第三三极管q3的基极连接，第三三极管q3集电极通过第九电阻r1与光伏跟踪控制器主板正极连接，第三三极管q3的发射极与第二场效应管q5的源极连接，第二场效应管（q5）的源极与第二场效应管q5的栅极之间设有第四稳压管zd4。
19.采用该低压检测电路3，当电源出现高压时，低压检测电路会通过硬件电路自主的输出一个低电平，该低电平会关断串接在主电路中的第二场效应管q5，起到切断输入电源与后续电路的作用，从而对电路起到保护作用；当输入电源电压值符合要求，输入电源极性检测电路会通过硬件电路自主的输出一个高电平，该高电平会导通串接在主电路中的第二场效应管q5，从而起到导通电源与后续电路的作用。
20.该电路串接在光伏跟踪控制器输入电源与控制器主板之间用于保护主板；整个电路全硬件搭建，采用增强性半导体场效应管作为电路通断的开关，在输入电源极性反接或输入电源电压不满足系统工作要求的时候通过硬件控制的方式快速切断输入电源避免主板损坏；采用在系统正常工作的情况下该保护电路自身内阻极低，解决了传统跟踪控制器主板电源输入端不具备保护或保护电路自身损耗高的问题。