打造一款简版太阳能充电器电路图

一般来说DIY太阳能USB充电器所需的主要原材料包括以下几种：

2W、6V太阳能板；电路板；电缆、充电器及电池：锡管等。整个组装过程中，需要先加工电路板。此款太阳能充电器（见下图电路图）采用控制，可实现两块电池交替充电，充满后自动停止。

可设置为放电并在完全放电后停止，并兼容镍氢和镍镉电池。

工作原理：整个电路的电源由水银开关控制，当充电器反接时切断电源。C1、R2组成单片机的上电复位电路。检测电路由LM324内部的模拟比较器与89C 2051组成。

智能太阳能充电器运放1检测蓄电池A的电压，RP1设定蓄电池A、B的上限电压，这里设定为1.4V。当蓄电池A充满，即超过上限电压时，运放输出1，否则输出0。

智能太阳能充电器运放2检测光照强度，RP2设定充电允许的光照强度，光敏电阻RL、Rl组成分压电路。光照强时，光敏电阻阻值小，运放正向输入端电位为高，当正向输入端电位大于反向输入端电位时，运放输出1，否则输出0。

智能太阳能充电器运放3检测蓄电池B的下限电压，RP3设定蓄电池B的下限电压值，这里设定为1V。运放3、运放4的检测原理与运放1相同，不再赘述。

内部模拟比较器用于检测系统的电源电压，若电源电压过低则P3.6置1位置，系统停止工作，反之则P3.6置0位置。R13、VD1、VD2组成基准电压电路，给检测电路提供基准电压，VD1为2.4V稳压器，但可能因为电流太小，VD1两端电压只有1.7V，因此再串联一个，提高基准电压。R6、VT1组成B电池充电电路，R7、VT2、R11组成B电池放电电路，R8、VT3组成A电池充电电路，R3、R4、R5、R9分别为LED-_A、LED_B、LED_P的限流电阻。 LED_A指示电池A的状态（为了省电，LED平时都是不亮的，只有按下按键后才会显示，显示时间只有4秒）。常亮表示电池充满电，当然在阳光充足，电池盒A没有电池的情况下也会常亮，闪烁表示正在充电，熄灭表示电量低，但是没有充电。LED_B指示电池B的状态，原理和LED_A一样，就不再赘述了。指示电池B的放电状态，闪烁表示正在放电，熄灭表示没有放电。LED_P指示电源状态，常亮表示电量充足，闪烁表示电源电压过低。

另外，智能太阳能充电器所采用的太阳能电池最大输出电压为2.5V，最大电流为120mA，假设以最大电流给一块电池充电至少需要10个小时，如果想提高充电速度，可以增加太阳能电池的并联数量。

本太阳能充电器设计有放电功能（只有B电池才有放电功能），所以兼容镍氢和镍镉电池。由于它可以检测电压的上限和下限，所以不用担心电池过充或过放。由于采用了水银开关作为系统电源开关，不使用时，只需将充电器倒置，系统电源就会自动切断。当需要使用时，太阳能电池朝上，打开水银开关，实现自动开机，使用更加方便。

使用说明：

1、将电池装入电池盒内，将需要放电的电池装入（如镍镉电池只能放在电池盒B）。

2、若要允许B电池放电，请长按放电按钮，若要禁止B电池放电，请长按放电按钮，开机后系统默认禁止放电。

3. 如果设备冻结，只需重新打开充电器即可重新启动。

4、若长期不使用充电器，请将电池全部取出（包括纽扣电池），以防止漏液损坏充电器。

焊接好排线之后，就可以连接太阳能板、电池和电路板了，再将USB接口焊接到电路板上，这样就完成了整个制作过程，可以进行充电测试了。

对于专业焊工来说，连接电容、电阻、充电器和电路板只需要几分钟的时间，但对于新手来说，这个任务也是一个考验。

如果太阳能充电器测试无误后，剩下的工作就是如何把带USB接口的电路板固定在铁盒里了，铁盒虽然简单，但是很方便。