根据以上厂家所提供的蓄电池参数,参照UC3909芯片资料及相关参考文献,计算UC3909外围元件参数,RS1、RS2、RS3、RS4计算公式如下:
式中,UREF为UC3909内部基准电压2.3V.代入相关值计算得(RS1、RS2、RS3、RS4分别为245kΩ、16kΩ、53kΩ、975kΩ。
另外,可以根据流入UC3909内部电流误差放大器反向输出端CA的固定控制电流ITRCK、涓流充电电流IT、恒流充电电流IBULK及过充终止电流IOCT计算得出RG1、RG2,ROVC1和ROVC2,其基本计算公式如下:
RSET取11.5k,电流采样电阻RS取55m,代入式(5)、(6)得:
ROVC1和ROVC2满足以下关系式:
最终ROVC1和ROVC2分别选取为1kΩ,10kΩ。
3.2铅酸蓄电池的温度补偿
光伏系统中的铅酸蓄电池一般与太阳能板一起安装在户外,而周围温度的变化对铅酸蓄电池的性能有重大影响,有研究表明,铅酸蓄电池的浮充电流对温度极为敏感,温度每变化10℃,浮充电流成倍增长,对于本设计中用到的蓄电池,根据厂家提供的参数,同一浮充电流下,其温度系数为-3.9mV/℃,也就是说如果要防止浮充电流增加,当温度升高1时,其浮充电压应该降低3.9mV;同理,当温度降低1时,其浮充电压应该升高3.9mV才能保持浮充电流不变。
图4 铅酸蓄电池温度补偿电路
UC3909内部集成了具有铅酸蓄电池温度补偿功能的电路如图4所示,A1为电流/电压转换元件,其输入端分别接10kΩ普通电阻及10kΩ热敏电阻。A2与外接四个20kΩ电阻组成差动运算放大电路。RTHM一般贴附在铅酸蓄电池的表面壳体用于检测其温度,当铅酸蓄电池内部温度变化时,通过热敏电阻RTHM的反馈使UC3909的基准电压2.3V也随温度按-3.9mV/℃的温度系数变化。从而确保铅酸蓄电池在浮充状态下准确工作于安全的浮充电压,保护了铅酸蓄电池。