太陽能電池板的泄漏問題傳統上可以采用一個與太陽能電池板相串聯的肖特基二極管來解決，但肖特基二極管的正向電壓降使得它在高電流條件下會消耗大量的功率。因此，需要采用昂貴的散熱器和精細的布局來把肖特基二極管保持于低溫狀態。那么，有沒有低成本的解決方案?太陽能電池充電器設計(ji)最(zui)(zui)困擾設計(ji)師的(de)(de)(de)“至滿充電(dian)(dian)電(dian)(dian)池的(de)(de)(de)浮動電(dian)(dian)壓(ya)控制”和“在(zai)最(zui)(zui)佳發電(dian)(dian)點給電(dian)(dian)池板加載”問題又(you)該(gai)如何解(jie)決(jue)(jue)?在(zai)下文中，Linear電(dian)(dian)源專家將(jiang)為(wei)你介紹該(gai)公(gong)司最(zui)(zui)新的(de)(de)(de)低成本解(jie)決(jue)(jue)方(fang)案(an)。

     作(zuo)為在商業和住宅環(huan)境中均具實用(yong)性的一種(zhong)發(fa)電方法而言，太(tai)陽能電池板已經被(bei)人們(men)所廣泛接受。然(ran)而，盡管(guan)在技術方面取得了進(jin)步，太(tai)陽能電池板的造(zao)價仍然(ran)很(hen)昂貴。這種(zhong)高(gao)昂的成(cheng)本(ben)有很(hen)大(da)(da)部(bu)分來自于電池板本(ben)身，這里，電池板的尺寸(因而也(ye)包(bao)括(kuo)其成(cheng)本(ben))將隨著所需輸出功率的增加(jia)而增加(jia)。因此(ci)，為了造(zao)就外形尺寸最(zui)小(xiao)、成(cheng)本(ben)效(xiao)益性最(zui)佳的解(jie)決方案，最(zui)大(da)(da)限(xian)度地提升電池板性能是很(hen)重要的。

    一般而言，太陽能電池板所獲取的能量用于給電池充電，電池的儲能反過來將在沒有陽光照射的情況下為終端應用電路的操作提供支持。如欲實現太陽能電池充電器的(de)最(zui)(zui)佳設(she)計，則必需對(dui)太陽(yang)能電(dian)池(chi)板(ban)(ban)的(de)特(te)性(xing)有所了(le)解。首(shou)先，由于具(ju)有很(hen)大(da)的(de)結合(he)區(qu)，因此(ci)太陽(yang)能電(dian)池(chi)板(ban)(ban)會發(fa)生泄漏，在(zai)黑暗條件下電(dian)池(chi)將(jiang)通(tong)過(guo)電(dian)池(chi)板(ban)(ban)放電(dian)。而且，每塊太陽(yang)能電(dian)池(chi)板(ban)(ban)都(dou)擁有一個(ge)具(ju)最(zui)(zui)大(da)功率點的(de)特(te)征IV曲線，所以(yi)，當負載特(te)性(xing)與電(dian)池(chi)板(ban)(ban)特(te)性(xing)不相匹配時，能量提取將(jiang)有所減(jian)(jian)少。理想的(de)情(qing)況(kuang)是(shi)：電(dian)池(chi)板(ban)(ban)將(jiang)在(zai)最(zui)(zui)大(da)功率點上被(bei)持(chi)續(xu)加載，以(yi)充分地(di)利(li)用(yong)(yong)可用(yong)(yong)的(de)太陽(yang)能，并由此(ci)最(zui)(zui)大(da)限度(du)地(di)縮減(jian)(jian)電(dian)池(chi)板(ban)(ban)成本。

    一(yi)般情(qing)況下，可以采用(yong)一(yi)個與(yu)電池(chi)(chi)板(ban)(ban)相串聯的(de)肖(xiao)(xiao)(xiao)特(te)(te)基二(er)極(ji)管(guan)來(lai)(lai)解決(jue)電池(chi)(chi)板(ban)(ban)的(de)泄漏(lou)(lou)問題。反向(xiang)泄漏(lou)(lou)被(bei)減(jian)(jian)小至(zhi)(zhi)一(yi)個很低(di)(di)的(de)數值;然而，肖(xiao)(xiao)(xiao)特(te)(te)基二(er)極(ji)管(guan)的(de)正(zheng)向(xiang)電壓(ya)降(jiang)(jiang)(它(ta)在高電流條件(jian)下會消耗(hao)大量(liang)的(de)功(gong)率(lv))仍然會造(zao)成能(neng)量(liang)損(sun)失。因此，需要采用(yong)昂貴(gui)的(de)散熱(re)器和(he)精細(xi)的(de)布(bu)局來(lai)(lai)把肖(xiao)(xiao)(xiao)特(te)(te)基二(er)極(ji)管(guan)保持于低(di)(di)溫狀態。解決(jue)該功(gong)率(lv)耗(hao)散問題的(de)一(yi)種更(geng)加有(you)效方法是用(yong)一(yi)個基于MOSFET的(de)理想(xiang)二(er)極(ji)管(guan)來(lai)(lai)替代肖(xiao)(xiao)(xiao)特(te)(te)基二(er)極(ji)管(guan)。這將把正(zheng)向(xiang)電壓(ya)降(jiang)(jiang)減(jian)(jian)小到低(di)(di)至(zhi)(zhi)20mV，從而顯著地減(jian)(jian)少功(gong)耗(hao)，同時降(jiang)(jiang)低(di)(di)散熱(re)布(bu)局的(de)復雜性(xing)、外(wai)形尺(chi)寸(cun)和(he)成本。幸運的(de)是，由于已經有(you)一(yi)些IC供應商制造(zao)出了具(ju)有(you)這種規格的(de)理想(xiang)二(er)極(ji)管(guan)(比如：由凌(ling)力爾特(te)(te)公司提供的(de)LTC4412)，因此上述目標得以輕(qing)松實現。

    不(bu)過(guo)，有兩(liang)個問(wen)題(ti)依然(ran)存在(zai)，即：“至滿充電電池的浮動電壓控制”和(he)“在(zai)最佳發電點給電池板加載”。這些問(wen)題(ti)常(chang)常(chang)可以通過(guo)采用一個開關模式充電器和(he)一個高效率(lv)降壓型穩壓器來(lai)加以解決。

    凌力(li)爾特已(yi)經(jing)開(kai)發出(chu)了這樣(yang)一款電(dian)路，它由LTC1625NoRESNSE(無檢測電(dian)阻器(qi)(qi))同步降(jiang)壓型控制器(qi)(qi)、LTC1541微功率運(yun)算(suan)放大器(qi)(qi)、比較器(qi)(qi)和基準、以及LTC4412理想(xiang)二極管組成。

    電路被置于太陽能電池板和電池之間，用于調節電池浮動電壓。基于LTC1541的附加控制環路強制充電器在最大電(dian)(dian)(dian)(dian)池板(ban)功率(lv)點(dian)上運作。這種效率(lv)的提升縮減(jian)了所需的電(dian)(dian)(dian)(dian)池板(ban)尺(chi)寸，因而降低了總體解決方案的成本。當電(dian)(dian)(dian)(dian)池板(ban)峰(feng)值電(dian)(dian)(dian)(dian)源電(dian)(dian)(dian)(dian)壓和電(dian)(dian)(dian)(dian)池電(dian)(dian)(dian)(dian)壓之間存(cun)在失配時，這款電(dian)(dian)(dian)(dian)路的重要優點(dian)表現得尤為突出。