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研發報導1所示﹔充電系統與太陽能板連結，可儲存太陽能板所提供之電能，充電方式採用最大功率追蹤及脈衝(Pulse)之充電方式取代浮充，可提高電池使用壽命。充電系統連結單晶片核心及反馳式電路，使單晶片得以控制充電系統進行充、放電，並觸發反馳式(Flyback)電路對負載進行供電，此反馳式電路提供多組電源及獨立的參考電位，迴授控制反馳式轉換器達到負載穩壓之效果。 圖1. 總架構圖 圖1為系統之總架構圖，系統採用二片100W多晶矽型太陽能板，負載則採用高亮度之LED燈，額定電壓約為15.5~16V；電池採用77AH12V鉛酸電池；核心控制部分採用8051組合語言程式撰寫。研發過程先探討電池特性，建構其充電架構及根據負載之特性設計後級電路穩壓架構，利用8051單晶片控制來達到整體系統之整合。 系統之電路架構主要分為四個部分： 單晶片控制電路 太陽能最大功率追蹤電路 充電電路 反馳式穩壓電路 三、實測之電路圖及波形圖 圖2~6為民國九十二年一月十日於中部地區以實際電路量測一天各個參數之變化波形，在圖2中電流負值代表電池充電，而正值代表電池對負載放電，我們可發現系統大約在五點三十分時進行點燈，其放電時間可達隔天凌晨大約五點左右，放電時間大約是十二個小時。因此，從電路系統之實測數據，圖2. 一天之電流變化實測波形 圖3. 一天之路燈端電壓變化實測波形 圖4. 一天之電池端電壓變化實測波形 圖5. 一天之太陽能板電壓變化實測波形 圖6. 一天之燈頭溫度變化實測波形 四、結論 本太陽能路燈系統的主要優點，，7為太陽能電池供電路燈系統硬體架構，其特點可分下述兩個部分。 A. 太陽能充電器： 1. 本充電器無過充電之問題：13.7V時，以PULSE方式充電，以避免電池過充電導致電池之壽命降低 2. 本充電器有提高電池蓄電量之能力：PULSE充電）：充電器以PULSE之方式取代浮充，其優點在於此充電方式能讓電池有休息時間，不會導致電池過熱，所以可提高電池之壽命。 3. 本系統的動作只由一顆單晶片做控制，可降低電路硬體的複雜性，更可以降低生產之成本，提高必威体育官网网址能力防止他人抄襲，保障所有權人的權利。 B. 照明系統： 1. 照明系統後級採用Flyback穩壓系統，能將後級電壓穩定在預定之電壓值，且後級迴授供電系統採用循環啟動方式，可避免負載在未動作時，造成一些不必要的損耗。 2. 本照明系統之設計可自行偵測白天及晚上，當白天時則單晶片控制器啟動充電器進行充電動作並停止照明系統的供電；當晚上時單晶片控制器關閉充電器的動作並啟動照明系統。 圖7 太陽能電池供電路燈系統 1