IV0300分布式太阳能混合调制电路技术的特征与应用研究

便携式产品电源管理集成电路的研发拥有脉冲频率调制(PFM)、脉冲宽度调制(PWM)和数字电源管理芯片的设计技术，拥有先进的boost系列芯片设计和产品。特别是绿色能源管理芯片和分布式太阳能最大功率跟踪系统已经问世。本文对分布式太阳能最大功率跟踪系统和脉冲频率调制/脉宽调制混合调制电路的技术特点和应用进行了分析和说明。因此，将按照以下顺序进行分析：工艺内容清单LED  恒流驱动原理框图引脚定义典型应用等。
2IV0300分布式太阳能最大功率跟踪系统(DMPPT)
目前市场上的光伏系统一般都装有太阳能最大功率跟踪系统。然而，有一个普遍现象，即太阳能光伏系统中的一个阵列的损坏会直接影响输出，造成能量浪费，于是分布式太阳能最大功率跟踪系统(DMPPT)就出现了。在该系统中，每组太阳能电池阵列独立工作，互不影响，从而大大提高了光伏系统的整体转换效率。本文以IV0300为例。IV0300是一款太阳能充电控制芯片，适用于一至四节太阳能电池给二至四节镍氢电池或单节锂电池充电，能承受1.5A的峰值输入电流
(1)工作特征
当太阳光达到一定照度，使IV0300的使能端子(en)接收到高电平或太阳能电池板上的电压大于充电截止电压的1/3时，DMPPT模块将自动开始给电池充电。IV0300配有过充保护和充电结束指示引脚，可有效防止电池过充影响其使用寿命。
主要特征
具有过充保护，充电完成指示，CVT恒压算法，太阳能转换效率提升。
典型应用
可用于光伏照明，如路灯、庭院灯、草坪灯、景观照明等。公共设施应用，如公交车站、路标、安全检查区等。
引脚定义
ISIN-太阳能输入；CSMP采样电容；VSD-关闭电压调节输入；Vref-参考输出；VOC——过充保护；充电结束指示；BOUT-电池输出；LX-接感应器；BGND-电路接地；启用终端。
IV0300的典型应用
太阳能路灯系统
光伏照明已广泛应用于家庭照明、景观照明、城市照明等。典型的应用是太阳能路灯，它具有亮度高、安装简单、运行稳定可靠、无需敷设电缆、不消耗常规能源、使用寿命长等优点。我们设计的太阳能路灯采用分布式太阳能最大功率控制技术。太阳能路灯系统的工作原理
该系统包括六个部分：光伏组件(太阳能电池板)、分布式太阳能最大功率跟踪系统(DMPPT)、蓄电池(1000AH)、微处理器(MPU)、DC功率转换、LED路灯(30W-50W)。在该系统中，太阳能对电池的充电由分布式最大功率跟踪(DMPPT)控制，每组太阳能电池板独立并联工作，分别对电池进行充电。通过DC电压转换芯片，蓄电池可以获得路灯所需的电压和微处理器的工作电压。微处理器(MPU)控制路灯的开启和关闭以及电池的选择，灯光控制开启和定时关闭。夜幕降临时，微处理器(MPU)通过检测光强，启动LED自动开启。开启一定时间后，其内部定时器控制LED自动关闭，有效节能降耗。一般照明时间设置为(6-10)h，受地域限制。一般设置为南方(6-8)h，北方(8-10)h。该系统设置为10h。该系统采用大容量低功耗电池照明，一次充满电后可连续工作7天，避免了电池在使用过程中过度放电，损坏其使用寿命。此外，由于使用了IV0300，整个系统在夜间(即光强较弱时)关机前仍然可以工作并继续充电。
系统优势：平均每年多产电10%-12%；分布式DC总线降低传输功率损耗；与同一阵列中不同制造商的控制器兼容；太阳能电池板可以不同角度混合；可靠性高，维护成本大大降低；方便测试每组太阳能电池板上的电压，从而了解和预测整个系统的性能。
3新型高效升压和降压DC-DC转换器
3.1高效无缝开关升压/降压DC-DC转换器
此外，软启动功能有助于抑制启动期间的浪涌电流。该设备也有一个真实关机(真实关机？)功能，当设备被禁用时，断开输入和输出之间的连接。MAX8625A采用3mm3mm、14引脚TDFN封装。图2左边是MAX8625A引脚的功能和应用图，图2右边是脉冲跳跃和FPWM模式下效率与负载电流的关系。其优点是单电感，引脚可选的强制脉宽调制(FPWM)或脉冲跳过模式，只需要四个外部组件