DIY智能太阳能充电器

本文设计的这个太阳能充电器采用 89C 2051 控制，能实现两节电池轮流充电，充满自停。可以设置放电，放尽自停，兼容镍氢和镍镉电池等功能。

工作原理：用水银天关控制整个电路的电源，当充电器反转时便切断电源。 C1 和 R2 组成单片机的开机复位电路，由 LM324 和 89C 2051 内部的模拟比较器组成检测电路。运放 1 检测电池 A 的电压， RP1 设置电池 A 、 B 的上限电压，这里设置为 1.4V ，当电池 A 充满时，即超过上限电压，运放输出 1 ，反之输出 0 。运放 2 检测光照强度， RP2 设置允许充电的光照强度，光敏电阻 RL 和 R1 组成分压电路，当光照强时，光敏电阻阻值小，运放正向输入端电位高，当正向输入电位大于反向输入端电位时，运放输 1 ，反之则输出 0 。运放 3 检测电池 B 的下限电压。 RP3 设置电池 B 的下限的电压值。这里设置为 1V ，运放 3 和运放 4 的检测原理和运放 1 一样，不在复述。 89C 2051 内部的模拟比较器用于检测系统的电源的电压，如果电源电压过低时，便使 P3.6 位置 1, 使系统停止工作 , 反之则使 P3.6 位置 0 。 R13 ， VD1 ， VD2 组成基准电压电路，向检测电路提供基准电压， VD1 是 2.4V 的稳压管，但可能电流太小的原因吧， VD1 两端的电压只有 1.7V ，所以后来又串入了 1 只 IN4148 ，提高基准电压。 R6 ， VT1 组成电池 B 的充电电路， R7 、 VT2 、 R11 组成电池 B 的放电电路。 R8 、 VT3 组成电池 A 的充电电路。 R3 、 R4 、 R5 、 R9 分别是 LED-_A 、 LED_B 、 LED_B2 、 LED_P 的限流电阻。 LED_A 指示电池 A 的状态(注：为了省电，所有的 LED 平时都是熄灭的，只有按下按键后才会有所显示，并且只显示 4 秒)。常亮表示电池满电，当然阳光充足，且 A 电池盒没有电池时也会常亮;闪烁表示正在充电;熄灭表示电量不足，但并不没有在充电。 LED_B 批示电池 B 的状态，原理和 LED_A 一样，帮不再复述， LED_B2 指示电池 B 放电状态，闪烁时表示正在放电，熄灭时表示没有在放电。 LED_P 指示电源状态，常亮表示电力充足，闪烁表示电源电压过低。

另外，充电器所采用的太阳能电池最高输出电压是 2.5V ，最大电流 120mA 。假设以最大电流对一节 1200mAh 的电池充电，至少要 10 个小时，若要提高充电速度，可采用并联的方法增加太阳能电池的数量。

本太阳能充电器设计成具放电功能(仅 B 电池具放电功能)故可兼容镍氢和镍镉电池;由于能检测上限和下限电压，故不用担心电池被过充或过放;由于采用水银开关作为系统电源开关，只要不用时把充电器反转便自动切断系统电源，当要使用的时候，太阳能电池向上，正好水银开关导通，又实现了自动开机，令使用更加方便。

使用说明：

1 把电池装上电池盒，要放电的电池(如：镍镉电池只能放在 B 电池盒里)

2 若允许电池 B 放电，请点按放电键。若禁止电池 B 放电，请长按放电键。开机后，系统默认是禁止放电。

3 若不幸出现死机现象，只要把充电器反转一下，即重新开机即可。

4 若长期不使用充电器，请把所有电池(包括钮扣电池)都取下，以防发生漏液，损坏充电器。

附智能太阳能充电器电路图：