在太陽能供電系統(tǒng)中，為保證不間斷供電，最常用的方法是將太陽能電池與蓄電池相結(jié)合，共同組成不間斷供電系統(tǒng)；一些特殊儀器或儀表要求能在市電斷電時(shí)正常工作，也采用蓄電池做后備電源。蓄電池過放電是導(dǎo)致蓄電池提前損壞或報(bào)廢的直接原因，同時(shí)也直接影響儀器使用壽命。

為保護(hù)蓄電池免遭過放電而損壞，需根據(jù)負(fù)載情況設(shè)定電池放電終止電壓，保護(hù)蓄電池，延長電池使用壽命和儀器無故障運(yùn)行時(shí)間。本文以開普公司射頻卡售飯機(jī)的電源為例，簡單介紹蓄電池過放電防護(hù)電路的設(shè)計(jì)。

根據(jù)電池壽命與放電深度的關(guān)系及電池電壓與放電率和放電深度關(guān)系，結(jié)合設(shè)備實(shí)際負(fù)荷，確定電池放電終止電壓，設(shè)計(jì)電池放電防護(hù)電路。電池壽命（循環(huán)次數(shù)）與放電深度關(guān)系如所根據(jù)所示放電電壓與放電率的關(guān)系中U2A與外圍電阻、電容等組成單穩(wěn)電路消除按鍵抖動，U2B組成雙穩(wěn)電路驅(qū)動TPS2015控制電源通斷；LM393電壓比較器與外圍電路構(gòu)成低壓檢測電路；TL431基準(zhǔn)穩(wěn)壓器構(gòu)成2.5V電壓源；電阻RS，R9與Vi組成電壓取樣電路。當(dāng)采樣電壓WCR8+R9+V1）低于2.5V時(shí)，紅色LED發(fā)光預(yù)警；當(dāng)電池電壓Vhr（R9+V1VCR8+R9+V1）也低于時(shí)，IM393CU3B）輸出高電平控制CD4013O1B）組成的雙穩(wěn)電路的置位端，使雙穩(wěn)電路輸出置1，控制電子開關(guān)TPS2015強(qiáng)行切斷負(fù)載，同時(shí)LM393構(gòu)成的低壓檢測電路失去電源，退出工作，不會誤觸發(fā)電子開關(guān)，即使通過充電使電池電力充足，也必須人工按動SW―PB才能使電源重新供電。

由于系統(tǒng)中使用6.3V電池作后備電2.1電壓、限流電阻的計(jì)算TL431的主要參數(shù)見表1，其基本工作電路見。

1電壓基準(zhǔn)源TL431的主要參數(shù)項(xiàng)目參數(shù)最大輸入電壓/V最小工作電流/mA最大工作電流/mA基準(zhǔn)電壓/V輸出最大可調(diào)電壓/V溫度系數(shù)“/°源，經(jīng)LM2940低壓差集成穩(wěn)壓器穩(wěn)壓后為負(fù)載提供能源，為此選擇電壓為2.5V，基準(zhǔn)源為TL431的基本電路。

流電阻取R6=1的；電流為（5=2.5mA，這符合器件工作條件。

2.2采樣電阻的計(jì)算8V時(shí)，有由式（2）可以看出，R8的壓降約為3.2V，由于IM393內(nèi)阻很高，采樣電路電阻愈高，電源消耗愈小。在滿足IM393輸入要求的前提下，R8取10的，采樣電流約320PA，據(jù)此算出（R9+V1）7.6k，或選用6.8k，的電阻和3k，的電位器，R9200（b）中基準(zhǔn)電壓Vo與電阻R1，R2的關(guān)系根據(jù)計(jì)算結(jié)果，核對保護(hù)電壓：5.85V基本符合原設(shè)計(jì)要求。

3結(jié)論實(shí)際電路中，為保證對電池進(jìn)行過放電保護(hù)的精確控制，Vi選用了精密電位器進(jìn)行調(diào)節(jié)。對不同電壓電池組，可利用（b）電路調(diào)整基準(zhǔn)電壓，根據(jù)式⑴確定Ri，R2阻值。

由于電路中增加了容量不足的預(yù)警功能，可使工作人員提前作好準(zhǔn)備工作，避免突然斷電造成不必要的損失；在無人值守時(shí)，當(dāng)電池儲備能量接近放空時(shí)，對負(fù)載強(qiáng)行斷電，保護(hù)電池免遭損壞。