电路如图。由于三连发电机的交流输出电压为1.8vrms,为提高输出电压,采用了二倍压整流电路,二极管选用低正向压降的肖特基二极管。充电对象为两节镍镉或镍氢电池,满充电时为1.4vx2=2.8v,防逆流二极管正向压降0.3v,合计为3.1v,故采用3.1v恒压充电。
ic1为dc-dc变换芯片1t1173,三个倍压整流电路的输出电压串联后输入到ic1的vin端;当反馈端fb的电压低于1.245v时。ic1内部24khz振荡器起振,其输出端sw2电压升高,经r1、r2分压后使fb端电压也升高,当升高到1.245v后,内部振荡器停振。使输出电压下降,如此反复,获得恒压输出。
图中r1、r2为误差电压检出电阻。输出电压vout=(1+r2/r1)×1.245v=(1+15k/10k)×1.245v=3.1v;r6为发电侧电流检测电阻。
r4为充电电流检测电阻,可用数字电压表测得电阻上压降并换算成电流值:r3为ic1内部开关管限流电阻;r5为充电限流电阻:
d7用来防止11的反向电压影响ic1的sw2端;d8为防逆流二极管。
实际充电结果是充电14小时,充电电量达600mah,放电电量达525mah,即可使用充电电量的90%。
当风速为1m/s时。风叶开始转动,充电开始,电流约40ma;当电池快充满时,充电电流减小,所以长时间充电也不会损坏电池;而在强风时,电池也不会发热。以上介绍的风力发电装置已达到实用水平,但增加发电机数或选用更大功率的发电机,可以扩大其应用范围。
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