在国际动力缺少、环境污染日益严重的今日，怎么有效地使用清洁的太阳能正在成为各国可持续发展的动力战略。现在，大部分照明设备仍以传统动力来照明，所以充分使用太阳能作为照明设备的动力供应，在节约动力、维护环境等方面具有重要意义。
为此，规划了具有太阳能供电功用的金卤灯操控器。该操控器既具有金卤灯电子镇流器功用，又具有太阳能充电器功用。该操控器作为电子镇流器，与传统镇流器比较，具有功率要素高，运转安稳，体积小等长处。作为具有太阳能供电功用的操控器，依据设定，操控器白日操控太阳能充电体系对12 V／100 Ah蓄电池充电，晚上使金卤灯作业。因为太阳能光伏板在自然环境下简单遭到雷击损坏，所以该操控器在规划时还统筹了防雷击的维护功用。
1 操控器全体结构
该操控器选用微型封装的C8051F920单片IC作为CPU，C8051F920作为一款高集成度（SoC），高速度（100 MIPS）的IC，其具有如下特色：
（1）高功用集成模仿外设。数据收集时一般能够免除外部模仿部件和体系校准、多通道高速采样，有利于节电规划。一同也能够省去外部时钟器材。模仿信号布线已在片内完结，所以可简化PCB规划，改进体系的噪音功用。具有10位分辨率ADC，以及高精度的内部振荡器（1．5％）。
（2）外部通讯接口。可通过软件挑选UART，SM-Bus／12c，SPI之一作为串行通讯接口，具有特别串行接口USB 2．0，CAN 2．OB，16位和8位的复用和非复用并行数据总线。
（3）高功用数字I／O。具有计数器／定时器PCA模块，I／O可实时动态装备。
该操控器的硬件结构框图如图1所示。
太阳能光伏板接入光伏信号处理电路，光伏电压经PWM充电操控电路送到12 V蓄电池内。正常作业时，12 V蓄电池输出电压经高频平面变压器次级感应升压、整流后到全桥电路。一同12 V输出电压与电压改换电路相连接，向操控器其他电路供电。
全桥驱动电路与焚烧电路、金卤灯相连。全桥驱动电路选用UBA2032芯片。当金卤灯产生短路时，全桥驱动短路可封闭全桥。键盘和显现人机接口可对焚烧时刻、方法、充电过压维护规模等进行设定。升压整流电路与开关操控电路相连，将输入12 V升压到60～120 V，供金卤灯作业。
MCU监控电路与PWM充电电路、电压改换电路、全桥驱动电路、键盘和显现人机接口相连，对12 V蓄电池的充放电、焚烧线圈、金卤灯的发动和安稳运转及电路维护进行操控。焚烧电路对升压后的负电压进行整流并与点灯线圈一同构成10～20 kV的点灯电压。信号检测和转化电路具有对12 V蓄电池的当时电压、电流、蓄电池充电电流、光伏信号处理电路的电压进行检测的功用。
2．1 太阳能充电体系
该充电体系包含光伏信号处理电路、PWM充电操控电路。图2为充电体系的结构示意图。
光伏信号处理电路包含防信号反接电路、光伏电压取样电路和雷击维护电路。其间，防信号反接电路能够阻挠光伏信号反接输入对操控器电路形成损坏。电压取样电路供给应C8051F920采样后的光伏电压信号。雷击维护电路能够避免将天空中闪电、雷击引进操控器而形成损坏。PWM充电操控电路将对蓄电池充电， MCU输出的PWM信号用于驱动大功率MOS管，操控充电电压的巨细，避免形成对蓄电池的损坏。
2．2 电子镇流器电路规划
升压整流电路包含反激式升压高频平面变压器和快康复整流二极管及维护电路。高频平面变压器初级连接到电源的输入端和功率MOS管，次级连接到整流二极管和维护电路。金卤灯发动时，次级供给400 V左右的直流电压，该电压经三倍压整流电路改换为1 200 V的直流电压。正常作业时，变压器的次级供给60～120 V直流电压。升压后的电压信号通过LM2902传送至C8051F920，以完成电压取样检测。
