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基于STM32的太阳能LED街灯的设计
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2017-11-06
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本文介绍的太阳能-LED 街灯方案，能自动检测环境光以控制路灯的工作状态，最大功率点追踪（MPPT）保证最大太阳能电池板效率，恒电流控制 LED，并带有蓄电池状态输出以及用户可设定 LED 工作时间等功能。
系统结构与实现原理
目前街灯普遍使用的是市电供电的高压钠灯结构，其中高压钠灯的电子驱动部分需要把市电从交流转化为直流，再逆变到交流来驱动，导致系统效率较低;而且由于使用的是市电，需要铺设复杂、昂贵的管线。太阳能-LED 街灯则不具备以上的问题，由于太阳能电池板输出的是直流电能，而 LED 也是直流驱动光源，两者的结合更能提高整个系统的效率;太阳能的使用也免去了铺设电缆及其相关工程的费用。
图 1 是一个太阳能-LED 街灯的结构示意图。太阳能电池板在太阳光的照射下，其内部 PN 结会形成新的电子空穴对，在一个回路里就能产生直流电流;这个电流流入控制器， 会以某种方式给蓄电池充电。蓄电池在白天的时候会接受充电，而在晚上则会提供能量给 LED。LED 的工作是通过控制器进行的，控制器在保证 LED 恒流工作 的同时，也会监测 LED 的状态以及控制工作时间长短。
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