太阳能供电板的原理及设计
    在了解了实际的太阳能电源后，笔者就开始设计太阳能供电板了，我的整体思路是：通
过太阳能电池板给

1.2V 可充电电池充电储能，然后利用升压电路将 1.2V 升压至 3V 以上供

负载使用。有人可能会说了：为什么不直接用几节充电电池串联来储能和输出呢，这样不就
可以省略升压电路了？为什么中间要转这么一道弯呢？因为我们是要用太阳能电池板来给
电池充电的，毕竟太阳能电池板产生较高电压的机会不多，电池自身电压过高后会导致充
电无法进行。对于我手头的这一种太阳能电池板，在室内靠窗光线比较好的地方输出电压便
可达到

1.2 伏以上（连接在电路中时，非空载状态下），这样就开始给额定电压为 1.2V 的

电池充电了，但如果要使它输出

3V 以上的电压就恐怕要拿到太阳底下去了。用一节电池储

能的好处就是可以大大降低充电对光强的要求，延长给电池充电的时间。
   太阳能供电板的电路如图 1 所示。由 D1、BT 构成系统的太阳能充电电路。平时，只要达到
一定光强，太阳能电池板便通过二极管

D1 为充电电池 BT 充电，直至饱和。除了太阳能充

电方式外，我还设计了备用的外部直流电源充电接口以防不时之需。外部充电电路由
R1、DS1、D2、BT 构成，R1 选用功率为 1W 的电阻，当 R1 为 10 欧姆的时候，最佳外部充电
电压为

3-4 伏，DS1 为外部充电指示灯，它是利用电阻 R1 上的压降来点亮的。后面的升压

电路是运用间歇振荡器的快速关断（截止）的特性而实现升压的。

S1 为供电开关，当 S1 闭

合后升压电路开始工作，太阳能供电板便可驱动负载，

J1 为输出接口，DS2 是输出指示灯。

 

元器件选择
    市售的太阳能电池板的价格普遍较高，但我们没有必要去买很大的太阳能电池板，适中
即可。经实测，笔者在本制作中使用的太阳能电池板单个的开路电压可达到

4.2V，短路电

流可达

38mA。整个系统是在万用电路板（俗称

“洞洞板”）上搭建的，所以需要准备一块万

用电路板。图

2 是准备好的两块太阳能电池板和洞洞板。电池选用一颗额定电压为 1.2V 的普

通

5 号镍氢充电电池即可。升压电路可以使用单电池高亮 LED 手电筒里面现成的升压电路

板。笔者就是拆的一支废弃的单电池高亮

LED 手电筒里面的升压电路板。如需自己做，电感

T1 用 Φ0.4mm 的漆包线在 Φ8mm 的小磁环上分别绕 15 圈和 9 圈，小磁环可以从废弃节能
灯中拆出，二极管

IN5819 若找不到可用 IN4148 代用，C1 选用 100uF 的钽电容，如果没有

也可用等值电解电容代替，只是效率稍低一些。