在应用电路中,需要针对
CS51221 选择合适的拓扑结构。所选择的拓扑结构要能够
在一个蓄电池的情况下将太阳能板输出电压降至
12 V,而在有两个或多个蓄电池情况下,
也能轻易修改,支持升压至
24 V。 CS51221 本身能够配置为正激、反激或升压拓扑结构。
安森美半导体针对太阳能板充电控制应用所推出的参考设计中,选择的是反激拓扑结构。
在应用中,通过在
ISET 引脚动态地调节电流限制,从而实现最大峰值功率追踪功
能。一旦输入电压逐脉冲下降,电流限制就会被降低,直至输入电压恢复。这种方式消除
了使用价格昂贵的微控制器
(MCU)的需要。这样实现的充电控制器会发现峰值功率点并
进行动态调节,使其符合不断变化的电源特性。
通过采用最大峰值功率追踪技术,可以有约
30%的额外电荷从太阳能板传输至蓄电
池,这样就可以使太阳能街灯系统采用尺寸更小的太阳能板。如在获得相同电能的情况
下,可以采用带
MPPT 功能的 60 W 功率太阳能板来替代采用基本充电控制器的 90 W
功率太阳能板。按照输出每瓦电能需要约价值
4 美元的太阳能板来计算,功率减少 30 W
所带来的太阳能板成本节省就可达到
120 美元,从而带来显著的成本降低收益。
应对
LED 性能提升的驱动电路设计策略及解决方案
如前所述,在太阳能街道照明系统的光源方面,
LED 正在取代传统的荧光灯和高
强度气体放电灯
(HID)。HID 包括金属卤化物灯(简称“金卤灯”)、高/低压钠灯和水银蒸气
灯等多种类型,其中,凭借着相对较高的发光效率,金属卤化物灯应用得更为普遍。
如今,随着
LED 性能的快速提升,它在替代金卤灯方面显示出了更大潜力,要提
供同等的光输出,所使用的
LED 数量将会更少,从而提供 LED 的经济适用性。以 100 W
金卤灯为例,其平均光输出流明数为
3,500 流明(lm),这功率等级所需要采用的 LED 数
量在
2007 年是 30 个;预计到 2012 年,数量会减少到 20 个!所以 LED 将具有越来越大
的经济适用优势。
为了因应
LED 性能快速提升的趋势,并维持设计在较长时期内的适用性,必须采
用一些实用的设计策略,如模块化替代、使用寿命周期分析和物料清单
(BOM)成本降低
等。