太陽能電池板的泄漏問題傳統上可以采用一個與太陽能電池板相串聯的肖特基二極管來解決，但肖特基二極管的正向電壓降使得它在高電流條件下會消耗大量的功率。因此，需要采用昂貴的散熱器和精細的布局來把肖特基二極管保持于低溫狀態。那么，有沒有低成本的解決方案？太陽能電池充電器設計(ji)最困擾設計(ji)師的(de)“至滿充電(dian)(dian)電(dian)(dian)池(chi)的(de)浮(fu)動電(dian)(dian)壓(ya)控制(zhi)”和(he)“在最佳(jia)發電(dian)(dian)點給電(dian)(dian)池(chi)板加載”問題又該(gai)如何解決？在下文(wen)中，Linear電(dian)(dian)源專家(jia)將(jiang)為你介紹該(gai)公司最新的(de)低成本解決方案。

　　作為(wei)在商業(ye)和住宅環境中均具實用性的(de)一種發電(dian)(dian)方法而(er)言，太(tai)陽(yang)能(neng)(neng)電(dian)(dian)池板(ban)已(yi)經被(bei)人(ren)們所廣泛接受。然而(er)，盡管(guan)在技術方面取得(de)了進步，太(tai)陽(yang)能(neng)(neng)電(dian)(dian)池板(ban)的(de)造(zao)價仍(reng)然很昂貴。這(zhe)種高(gao)昂的(de)成(cheng)本(ben)(ben)有很大(da)(da)部分(fen)來自于電(dian)(dian)池板(ban)本(ben)(ben)身，這(zhe)里(li)，電(dian)(dian)池板(ban)的(de)尺(chi)寸(cun)(因而(er)也包括其成(cheng)本(ben)(ben))將隨著所需輸出(chu)功(gong)率的(de)增加而(er)增加。因此，為(wei)了造(zao)就外形尺(chi)寸(cun)最小、成(cheng)本(ben)(ben)效益性最佳的(de)解決方案，最大(da)(da)限度地提升(sheng)電(dian)(dian)池板(ban)性能(neng)(neng)是很重要的(de)。

　　一(yi)般(ban)而(er)言，太陽(yang)能(neng)(neng)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)板(ban)(ban)所(suo)獲取的(de)(de)能(neng)(neng)量用(yong)(yong)于給電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)充電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)，電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)的(de)(de)儲(chu)能(neng)(neng)反過來將(jiang)(jiang)在(zai)沒(mei)有陽(yang)光照射的(de)(de)情(qing)況(kuang)下為終(zhong)端應(ying)用(yong)(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)的(de)(de)操作提(ti)供支持。如(ru)欲實現太陽(yang)能(neng)(neng)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)充電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)器的(de)(de)最(zui)(zui)佳設(she)計，則必需對太陽(yang)能(neng)(neng)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)板(ban)(ban)的(de)(de)特(te)(te)性(xing)有所(suo)了解。首先，由于具有很大(da)(da)的(de)(de)結(jie)合區，因此太陽(yang)能(neng)(neng)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)板(ban)(ban)會發生泄漏(lou)，在(zai)黑暗條件下電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)將(jiang)(jiang)通過電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)板(ban)(ban)放電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)。而(er)且，每塊太陽(yang)能(neng)(neng)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)板(ban)(ban)都(dou)擁有一(yi)個(ge)具最(zui)(zui)大(da)(da)功率(lv)點(dian)的(de)(de)特(te)(te)征IV曲(qu)線，所(suo)以，當(dang)負載特(te)(te)性(xing)與(yu)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)板(ban)(ban)特(te)(te)性(xing)不相匹配時，能(neng)(neng)量提(ti)取將(jiang)(jiang)有所(suo)減少。理想的(de)(de)情(qing)況(kuang)是(shi)：電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)板(ban)(ban)將(jiang)(jiang)在(zai)最(zui)(zui)大(da)(da)功率(lv)點(dian)上被持續(xu)加載，以充分(fen)地(di)(di)利用(yong)(yong)可用(yong)(yong)的(de)(de)太陽(yang)能(neng)(neng)，并由此最(zui)(zui)大(da)(da)限度地(di)(di)縮減電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)板(ban)(ban)成本(ben)。

　　一(yi)般情況下(xia)，可以采用一(yi)個(ge)與電(dian)池板相串聯的(de)肖特基(ji)二(er)(er)極(ji)管(guan)(guan)來解決電(dian)池板的(de)泄(xie)(xie)漏(lou)問題。反向(xiang)泄(xie)(xie)漏(lou)被減小(xiao)至一(yi)個(ge)很低(di)的(de)數值；然而，肖特基(ji)二(er)(er)極(ji)管(guan)(guan)的(de)正(zheng)(zheng)向(xiang)電(dian)壓降(它在高電(dian)流條件下(xia)會消耗(hao)大量的(de)功率(lv))仍(reng)然會造成能量損失(shi)。因此，需要采用昂貴(gui)的(de)散(san)熱器(qi)和精(jing)細的(de)布(bu)局來把肖特基(ji)二(er)(er)極(ji)管(guan)(guan)保持于低(di)溫狀態。解決該功率(lv)耗(hao)散(san)問題的(de)一(yi)種更加(jia)有效方(fang)法是用一(yi)個(ge)基(ji)于MOSFET的(de)理想二(er)(er)極(ji)管(guan)(guan)來替代肖特基(ji)二(er)(er)極(ji)管(guan)(guan)。這將把正(zheng)(zheng)向(xiang)電(dian)壓降減小(xiao)到低(di)至20mV，從而顯著地(di)減少功耗(hao)，同時降低(di)散(san)熱布(bu)局的(de)復雜性、外形尺寸和成本。幸運的(de)是，由于已經有一(yi)些IC供應(ying)商制造出(chu)了具(ju)有這種規格的(de)理想二(er)(er)極(ji)管(guan)(guan)(比(bi)如：由凌力爾特公司提供的(de)LTC4412)，因此上(shang)述目標得以輕(qing)松實現(xian)。

　　不過，有兩個問題依然存在，即：“至滿充電電池的浮動電壓控制”和“在最佳發電點給電池板加載”。這些問題常常可以通過采用一個開關模式充電器和一個(ge)高效率降壓型穩(wen)壓器來加以解決。

　　凌力爾特已(yi)經開發出(chu)了這樣(yang)一款電(dian)路，它由(you)LTC1625 No RESNSE(無檢測電(dian)阻器)同步降壓(ya)型(xing)控制(zhi)器、LTC1541微功率運算放大器、比較(jiao)器和基準、以及LTC4412理想二極(ji)管(guan)組成。下面給出(chu)了該電(dian)路以供參考：

　　圖1中的(de)(de)電(dian)路(lu)被置于(yu)(yu)太陽(yang)能電(dian)池(chi)板和(he)電(dian)池(chi)之間(jian)，用于(yu)(yu)調節電(dian)池(chi)浮動(dong)電(dian)壓。基于(yu)(yu)LTC1541的(de)(de)附加控制環路(lu)強制充電(dian)器(qi)在最大電(dian)池(chi)板功率(lv)點上運作。這種效率(lv)的(de)(de)提升(sheng)縮減了所需(xu)的(de)(de)電(dian)池(chi)板尺寸，因(yin)而(er)降低(di)了總體解決方案的(de)(de)成本。當電(dian)池(chi)板峰值電(dian)源電(dian)壓和(he)電(dian)池(chi)電(dian)壓之間(jian)存在失(shi)配時，這款電(dian)路(lu)的(de)(de)重要(yao)優(you)點表(biao)現(xian)得尤(you)為突出。