太陽能LED路燈系統(tǒng)主要由太陽能電池組件、LED燈具、燈桿和控制箱（內有充電器、控制器、蓄電池等等）四部分構成，系統(tǒng)采用的是雙電源供電。系統(tǒng)電路主要由太陽能電池、蓄電池、充電電路、升壓電路、控制電路、電LED驅動電路和LED陣列組成。LED具有對電壓敏感的特性，本設計選用的是杭科電子公司制造的型號為HKP-D1W1的30顆的白光LED。從圖2（A）所示的LED特性曲線圖可知，當正向電壓達到3.4V以后只要稍微改變順向電壓，正向電流就會有很大的變化。LED陣列采用5行6列的形式，電路如圖2（B）所示。LED選用同一公司同一批次的產品，這樣可以認為每顆LED的特性基本相同的。因此流過每一列LED的電流均為350mA，也就是該一型號的LED的典型工作電流。系統(tǒng)的照明功率約為40W。太陽能路燈控制器通過控制PWM開關的占空比來實現(xiàn)PV輸入電壓的擾動，然后檢測PV的電壓與電流來確定下一步擾動方向，從而使PV電壓保持在最大功率點附近，實現(xiàn)有效的最大功率點跟蹤。在實現(xiàn)MPPT的同時，通過監(jiān)測電池的電壓與電流實現(xiàn)科學的電池充電管理。

     一個良好的系統(tǒng)控制電路對太陽能LED路燈來說是至關重要的。其基本功能是實現(xiàn)對蓄電池過放保護、自動識別周圍環(huán)境以及路燈的自動控制等。為了保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，本文所設計的太陽能LED路燈支持雙電源供電：當連續(xù)的陰雨天超過4天時或者蓄電池電壓降低時，系統(tǒng)將會開啟市電模式，并及時對蓄電池充電。電路作為太陽能LED路燈的控制電路，其核心元件是AT89C52單片機。路燈的AC-DC電源的輸出功率一般選擇比額定總功率高出1.5倍~2.5倍之間，太陽能LED路燈總功率約為40W左右，因此選擇了型號為HTSP-100F-24，輸出電壓為24V，最大輸出電流為4.5A的開關電源。K2連接著蓄電池和升壓電路，K1連接著充電電路和蓄電池，K3連接著24V開關電源和驅動電路。比較器采用了最普通的集成運放LM358。其輸出端接單片機，正端連接到一個基準電壓源上，該基準電壓源的型號為LM385-2.5，用于產生2.5V的比較電壓，R3是限流電阻。蓄電池的電壓經過R1和R2分壓后接比較器的負端。當反饋后來的電壓低于2.5V時，比較器反轉，系統(tǒng)就認為蓄電池電量不足，于是就啟動欠壓保護并進入市電供電模式。D4是光敏二極管，R7是限流電阻。

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