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太陽能草坪燈充放電控製器的設計

太陽能草坪燈充放電控製器的設計：充電控製器作為光伏電池和鉛酸蓄電池的接口電路，一般都希望讓其工作在最大功率點，實現更高的效率，但是在實現最大功率點跟蹤（MPPT）的同時，還需要考慮進行蓄電池充電控製。目前常用的主電路拓撲主要有降壓型電路（Buck）變換器、升壓型電路（Boost）變換器、丘克電路（Cuk）變換器等。一般光伏電池輸出電壓波動較大，而Buck變換器或Boost變換器隻能進行降壓或升壓變換，受此影響，光伏電池不能在大範圍內完全工作於最大功率點，從而造成係統效率下降。同時，Buck變換器輸入電流紋波較大，如果輸入端不加一個儲能電容就會使係統工作在斷續狀態下，從而導致光伏電池輸出電流時斷時續，不能處於最佳工作狀態；而Boost變換器輸出電流紋波較大，用此電流對蓄電池進行充電，不利於蓄電池的使用壽命；Cuk變換器同時具有升壓和降壓功能，將Cuk變換器應用於光伏係統充電控製器中，可以在較大範圍內實現最大功率點跟蹤，有利於係統效率的提高。因此，常選用Cuk變換器作為充電控製器的主電路，其係統拓撲如圖3—2所示。

Cuk變換器在負載電流連續的情況下，其電路的穩態過程有： 1、開關管Vr導通期間

此期間開關管Vr導通，電容C2上的電壓使二極管D2反偏而截止，這時輸入電流iL2使Ll儲能；C2的放電電流iL2使L2儲能，並供電給負載，如圖3-3(a)所示。 

2、開關管Vr截止期間此期間開關管Vr截止，二極管D2正偏而導通，電源和Ll的釋能電流iLl向C2充電，同時L2的釋能電流iL2以維持負載，如圖3.3(b)所示。因此，Vr截止期間C2充電，Vr導通期間C2向負載放電，C2起能量傳遞的作用。