太陽能草坪燈電路圖

太陽能草坪燈電路如下圖所示，其工作原理：白天有太陽光時，由BT1把光能轉(zhuǎn)換為電能，由VD1對BT2充電，由于有光照，光敏電阻呈低阻，VQ4 b極為低電平而截止。當(dāng)晚上無光照時光敏電阻呈高阻，VQ4導(dǎo)通，VQ2 b極為低電平也導(dǎo)通，由VQ3、VQ5、C2、R6、L1組成的DC升壓電路工作，LED得電發(fā)光。DC升壓電路其核心就是一個互補(bǔ)管振蕩電路。

其工作過程為：VQ2導(dǎo)通時電源通過L1、R6、VQ4向C2充電，由于C2兩端電壓不能突變，VQ3 b極為高電平，VQ3不導(dǎo)通，隨著C2的充電其壓降越來越高，VQ3 b極電位越來越低，當(dāng)?shù)椭罺Q3導(dǎo)通電壓時VQ3導(dǎo)通，VQ5相繼導(dǎo)通，C2通過VQ5 ce結(jié)、電源、VQ3 eb結(jié)(由于VQ2導(dǎo)通，我們假設(shè)其ec結(jié)短路，VQ3 e極直接電源正極)放電。當(dāng)放完電后VQ3截止，VQ5截止，電源再次向C2充電，之后VQ3導(dǎo)通，VQ5導(dǎo)通，C2放電，如此反復(fù)，電路形成振蕩，在振蕩過程中，VQ5導(dǎo)通時電源經(jīng)L1和VQ5 ce結(jié)到地，電流經(jīng)L1儲能，VQ5截止時L1產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，和電源疊加后驅(qū)動LED，LED發(fā)光。本可以提高電池電壓直接驅(qū)動LED，以提高效率，但電池電壓提高，相應(yīng)的太陽能電池價格也大幅提高，只要電路元件設(shè)置合適，其效率還是可以接受的。當(dāng)白天充電不夠時(如遇上陰雨天等)，BT2可能發(fā)生過放電，這樣會損壞電池，為此特加R5構(gòu)成過放保護(hù)：當(dāng)電池電壓降至2V時，由于R5的分壓使VQ4基極電位不足以使VQ4導(dǎo)通，從而保護(hù)電池。增加R5會影響VQ4的導(dǎo)通深度。我們可以選用高口值的晶體管來降低這種影響，這是一個折衷的辦法。

元器件選擇：BT1選用3.8V／80mA太陽能電池板，單晶硅為好，多晶硅次之；BT2選用兩節(jié)1.2V／600mA Ni-Cd電池，如需要增大發(fā)光度或延長時間，可相應(yīng)提高太陽能板及電池功率。VQ2、VQ3、VQ5的β在200左右，VQ4需β值大的晶體管。VD1盡量選管壓低的，如鍺管或肖特基二極管。LED可選用白、藍(lán)、綠色超高亮度散光或聚光。當(dāng)選用紅黃橙等低壓降LED時，電路需重新設(shè)定。R3、R5建議選用1%精度電阻；R4用亮阻10kΩ～20kΩ，暗阻1MΩ以上的光敏電阻。其他電阻可選用普通碳膜(1／4)W、(1／8)W電阻。L1用(1／4)W色電感，直流阻抗要小。其他元器件如圖所示。