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)(ji)最困擾設計(ji)(ji)師的“至滿充電(dian)電(dian)池的浮動電(dian)壓控制(zhi)”和(he)“在最佳發電(dian)點給電(dian)池板加載(zai)”問題又該(gai)如何解(jie)決?在下文中，Linear電(dian)源專家(jia)將為你介紹(shao)該(gai)公司(si)最新的低成(cheng)本(ben)解(jie)決方案。

     作為在商業和住宅環(huan)境中(zhong)均具實用性(xing)(xing)的(de)一種發電(dian)方(fang)法而(er)言，太(tai)陽能電(dian)池板(ban)(ban)已經被人們所廣泛接受。然而(er)，盡管(guan)在技(ji)術方(fang)面取得了(le)進步，太(tai)陽能電(dian)池板(ban)(ban)的(de)造價仍然很昂貴。這種高昂的(de)成本(ben)有很大部分來自于電(dian)池板(ban)(ban)本(ben)身，這里，電(dian)池板(ban)(ban)的(de)尺(chi)寸(cun)(因而(er)也包(bao)括其成本(ben))將隨著(zhu)所需輸出功(gong)率的(de)增(zeng)加(jia)而(er)增(zeng)加(jia)。因此，為了(le)造就外形尺(chi)寸(cun)最(zui)小、成本(ben)效益性(xing)(xing)最(zui)佳的(de)解決方(fang)案(an)，最(zui)大限度地提升電(dian)池板(ban)(ban)性(xing)(xing)能是很重要的(de)。

    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)佳設計(ji)，則必需對太陽能電(dian)池(chi)(chi)板(ban)(ban)的(de)特(te)性有(you)(you)所(suo)了解(jie)。首(shou)先(xian)，由于具(ju)有(you)(you)很大的(de)結(jie)合區，因此太陽能電(dian)池(chi)(chi)板(ban)(ban)會發(fa)生(sheng)泄漏，在黑暗條件(jian)下電(dian)池(chi)(chi)將通過(guo)電(dian)池(chi)(chi)板(ban)(ban)放電(dian)。而且，每塊(kuai)太陽能電(dian)池(chi)(chi)板(ban)(ban)都(dou)擁有(you)(you)一個(ge)具(ju)最(zui)(zui)大功(gong)率(lv)點的(de)特(te)征IV曲(qu)線(xian)，所(suo)以(yi)，當負載特(te)性與電(dian)池(chi)(chi)板(ban)(ban)特(te)性不(bu)相匹配(pei)時，能量提(ti)取將有(you)(you)所(suo)減少。理想的(de)情(qing)況是(shi)：電(dian)池(chi)(chi)板(ban)(ban)將在最(zui)(zui)大功(gong)率(lv)點上被持(chi)續(xu)加載，以(yi)充分地(di)利用可(ke)用的(de)太陽能，并(bing)由此最(zui)(zui)大限度(du)地(di)縮(suo)減電(dian)池(chi)(chi)板(ban)(ban)成本。

    一(yi)般情(qing)況下，可以(yi)采用一(yi)個(ge)與電(dian)池(chi)板(ban)相串聯的(de)(de)(de)肖特(te)基(ji)二(er)(er)(er)極(ji)(ji)(ji)(ji)管(guan)(guan)來解決電(dian)池(chi)板(ban)的(de)(de)(de)泄漏(lou)(lou)問(wen)題。反(fan)向泄漏(lou)(lou)被減小至(zhi)一(yi)個(ge)很低(di)(di)的(de)(de)(de)數值(zhi);然而，肖特(te)基(ji)二(er)(er)(er)極(ji)(ji)(ji)(ji)管(guan)(guan)的(de)(de)(de)正向電(dian)壓(ya)(ya)降(jiang)(它在高電(dian)流條件下會消耗大(da)量的(de)(de)(de)功率)仍然會造成能量損失。因此(ci)，需要采用昂(ang)貴的(de)(de)(de)散熱器和精細的(de)(de)(de)布局來把肖特(te)基(ji)二(er)(er)(er)極(ji)(ji)(ji)(ji)管(guan)(guan)保(bao)持于(yu)低(di)(di)溫狀態。解決該功率耗散問(wen)題的(de)(de)(de)一(yi)種(zhong)更(geng)加有效(xiao)方法是用一(yi)個(ge)基(ji)于(yu)MOSFET的(de)(de)(de)理想二(er)(er)(er)極(ji)(ji)(ji)(ji)管(guan)(guan)來替代肖特(te)基(ji)二(er)(er)(er)極(ji)(ji)(ji)(ji)管(guan)(guan)。這(zhe)將(jiang)把正向電(dian)壓(ya)(ya)降(jiang)減小到低(di)(di)至(zhi)20mV，從而顯著(zhu)地減少功耗，同時降(jiang)低(di)(di)散熱布局的(de)(de)(de)復(fu)雜性、外(wai)形尺寸和成本。幸運的(de)(de)(de)是，由于(yu)已(yi)經有一(yi)些IC供(gong)應商制造出了具有這(zhe)種(zhong)規格的(de)(de)(de)理想二(er)(er)(er)極(ji)(ji)(ji)(ji)管(guan)(guan)(比如：由凌力爾特(te)公司提供(gong)的(de)(de)(de)LTC4412)，因此(ci)上述目標得以(yi)輕松實現(xian)。

    不(bu)過，有兩個(ge)問(wen)題依然存在，即：“至滿(man)充(chong)(chong)電(dian)電(dian)池的浮(fu)動電(dian)壓(ya)控制”和“在最(zui)佳(jia)發(fa)電(dian)點給電(dian)池板加載(zai)”。這些問(wen)題常(chang)(chang)常(chang)(chang)可以通過采用一(yi)個(ge)開關模式(shi)充(chong)(chong)電(dian)器和一(yi)個(ge)高效率降壓(ya)型穩壓(ya)器來加以解決。

    凌力爾特已經開發出了這(zhe)樣(yang)一(yi)款(kuan)電路，它由LTC1625NoRESNSE(無檢測電阻器)同步降壓型控制器、LTC1541微功(gong)率運算放(fang)大器、比(bi)較器和基準、以及LTC4412理(li)想二極(ji)管(guan)組(zu)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(zai)最(zui)大(da)電(dian)(dian)池板功率點上運作。這種效率的提升縮減了(le)所需的電(dian)(dian)池板尺寸，因而降低了(le)總體解(jie)決方(fang)案的成本。當(dang)電(dian)(dian)池板峰值電(dian)(dian)源電(dian)(dian)壓(ya)和電(dian)(dian)池電(dian)(dian)壓(ya)之間存(cun)在(zai)失(shi)配時，這款(kuan)電(dian)(dian)路的重要優點表現得尤為突出(chu)。