12V 电瓶太阳能充电控制电路

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前天 1413399367 发了一个求助帖：

https://www.yleee.com.cn/thread-92455-1-1.html

想让我帮忙分析一下太阳能充电控制电路。

这是一个外国网站上的图：


1413399367 感觉电路充电后期NMOS可能不是工作在开关状态，而是处在线性区。
并且还有过充的可能。



这是我的回复：

你的判断应该是正确的。

他这个电路的关键零件是T2 ，也就是2SC1815 ，这个三极管在这种工作状态下，必须具有负阻特性，如果没有负阻特性，这个电路就不会振荡，后期场管就会处于线性状态。
根据我的经验，绝大部分小功率硅三极管没有负阻特性，只是相当于一个8V 多的稳压二极管。

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昨天想了想，感觉改进一下这个电路还是可以实现设计目标的。
今晚搭电路试验了一下，证实昨天的判断，电路确实存在问题，电瓶电压低时场管完全导通，接近充满时场管处于线性状态，不能实现开关脉冲充电。

下面是改进后的电路：


Q2 和Q3 的组合方式具有负阻特性，电路击穿后会完全导通，电容C1 放电完毕后又会重新截止，反复循环形成振荡。
后面的12V 电瓶我没有。用100欧功率电阻并联470uF 电容代替。

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调高输入电压后，场管由完全导通转为脉冲开关充电状态。


不接后面的负载电阻和电容，场管的GS 间电压波形：



场管导通和截止都很迅速，上下沿很陡峭。

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接上负载电阻和电容后的波形：




由于后面输出端存在大电容，场管导通瞬间有一个较大的充电电流，造成实验用的稳压电源进入限流状态，所以上升沿出现一个斜坡。

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R4 换成2M 电阻，对脉冲宽度没多大影响：

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C1 换成 0.47uF 后波形：




脉宽会变窄。

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2 楼电路里的D2 ，大电流充电时会发热，可以换成NMOS 场管来实现同样的功能。