DMPPT与PFM/PWM混合调制电路特征与应用
摘要：文章介绍了分布式太阳能最大功率跟踪系统(DMPPT)的特征及在太阳能路灯系统中的应用，介绍了新型高效率升压/降压DC-DC转换器及带内部开关的高效降压型DC/DC转换器，对PFM/PWM混合调制电路技术特征与应用进行了详细分析。 叙词：分布式太阳能最大功率跟踪系统(DMPPT) 太阳能路灯系统 混合调制电路 DC/DC转换器 Abstract：The paper introduces the features of DMPPT and its application in solar street light system. The author, then, presents novel high-efficiency buck-boost DC-DC converter and high-efficiency buck DC-DC converter with internal switch. It also analyzes in detail the features and application of PFM/PWM hybrid modulated circuit technology. Keyword：DMPPT, Solar-energy street light system, Hybrid modulated circuit, DC-DC converter
1 引言
便携式产品电源管理集成电路的研发己拥有脉冲频率调制(PFM)、脉冲宽度调制(PWM)及数字电源管理芯片的设计技术，并己有先进水平的系列升压芯片设计与产品。尤其是绿色能源管理芯片与分布式太阳能最大功率跟踪系统己经问世。本文将对分布式太阳能最大功率跟踪系统与脉冲频率调制(PFM)/脉冲宽度调制(PWM)混合调制电路技术特征与应用作分析说明。为此，将按照以下次序进行分析：流程内容的列表→LED恒流驱动→原理框图→管脚定义→典型应用等。
2 IV0300分布式太阳能最大功率跟踪系统(DMPPT)
目前市场上光伏系统一般都安装了太阳能最大功率跟踪系统。但普遍存在一个现象，即太阳能光伏系统中某一阵列受损将直接影响到输出，造成能源浪费，因而就出现分了分布式太阳能最大功率跟踪系统(DMPPT)。在此系统中，每组太阳能电池阵列独立工作，互不影响，从而大大提高了光伏系统整体转换效率。本文以IV0300为例进行说明。IV0300是一款太阳能充电控制芯片，适用于一节到四节太阳能电池给两节到四节镍氢电池或者单节锂电池充电，能承受1.5A的峰值输入电流。
⑴工作特征
当太阳光达到一定照度时，使得IV0300使能端(EN)收到一高电平或太阳能电池板上电压大于1/3充电截止电压时，DMPPT组件将自动启动，开始对蓄电池充电。IV0300设有过充保护和充电结束指示引脚，有效防止蓄电池过充而影响到其使用寿命。
①主要特性
具有过充保护与充电完成结束指示、CVT恒电压算法及太阳能转换效率提高。
②典型应用
可用于光伏照明，如路灯、庭院灯、草坪灯、景观照明等；公用设施应用，如公交站点、路标指示、安全检查区等。
⑵ 管脚定义
ISIN-太阳能输入；CSMP-采样电容；VSD-关断电压调整输入；Vref-参考输出；VOC-过充保护；CHEND-充电结束指示；BOUT-电池输出；LX-与电感连接；BGND-电路地；EN-使能端。
⑶ IV0300典型应用
① 太阳能路灯系统
光伏照明现已普遍用在家庭照明，景观照明，城市亮化等方面。典型的应用就是太阳能路灯，它具有亮度高、安装简便、工作稳定可靠、不敷设电缆、不消耗常规能源、使用寿命长等优点。我们设计的太阳能路灯采用了分布式太阳能最大功率控制(DMPPT)技术，其系统架构见图1所示。
图1 太阳能路灯系统架构
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