通常，我们更担心电池过充，却往往忽略了负载过载导致的电池过放。虽然过充会对电池健康造成损害，必须采取适当措施，但过放或深度放电同样会对电池健康造成危害。

设计构思：安装了一套2.2千瓦的离网太阳能系统，使用了太阳能电池板、蓄电池和太阳能逆变器。逆变器预设的优先级顺序是：太阳能优先，电网优先，蓄电池最后。已经断开了逆变器的市电，系统是先用太阳能，再用蓄电池。在这个系统中，还添加了一个ACCL（辅助电流控制电路），电网作为备用电源。

因此，到了晚上，当太阳能发电不足且电池电量耗尽时，它就会切换到电网供电。这种设置有一个问题。ACCL 会在夜间切换到市电，而此时电池电量已完全耗尽或深度放电，这正是不想看到的。希望在电池剩余电量低于 20% 或电压达到特定值时关闭电池电源，这样可以延长电池寿命。

电路：

电池深度放电保护电路的电路设计如下图所示

该电路的组成元件非常简单，其工作原理可以通过以下几点来理解：

有两个功率晶体管相互耦合，其中TIP36晶体管的基极构成 TIP122 晶体管的集电极负载。

TIP122 的基极通过电阻/齐纳二极管网络进行偏置，其中齐纳二极管 ZY 决定TIP122 的截止电压。

选择齐纳二极管电压，使其与电池的临界低电压值相匹配，或者与任何需要停止负载对电池放电的电压值相匹配。

只要电池电压保持在齐纳电压（即截止电压）以上，齐纳二极管就会持续导通，进而使 TIP122 保持导通状态。

当 TIP122 导通时，TIP36 获得所需的基准电流，并且它也导通，允许电池电流流向负载。

然而，当电池电压达到或低于齐纳电压（也是深度放电电压水平）时，齐纳二极管就会停止导通。

当齐纳二极管停止导通时，TIP122 的基极电压被切断，它就关机了。

由于 TIP122 现在已关闭，TIP36 无法获得其基极偏置电流，并且它也关闭，从而切断了电池电流到负载。

该方法可有效防止电池进一步放电，使其低于深度放电水平。所指示的负载可以是任何指定的负载，例如逆变器、电机、LED灯等。

选择齐纳二极管

齐纳二极管决定电池在什么电压下与负载断开连接。因此，齐纳二极管的电压必须近似等于电池断开连接时的电压。

例如，如果对于12V电池，深度放电截止值为 10V，则齐纳二极管 ZY 值也可以选择为 10V/1/2 瓦。

使用MOSFET

所示的TIP36可为负载提供最大10安培的电流。如果需要更高的电流，可以将TIP36替换为P沟道MOSFET，例如MTP50P03HDL，其额定电流至少为30安培。

当使用 MOSFET 代替 BJT TIP36 时，50 欧姆电阻可以替换为 1K 电阻或 10K 电阻，TIP122 可以替换为 BC547。

这里我们可以看到设计图右侧的晶体管级，它配置为射极跟随器。该晶体管是 2N6284，额定电流至少为 10 安培，这意味着它甚至可以高效地为 100 安时的电池充电。

由于该晶体管是达林顿晶体管，并且配置为射极跟随器，因此其发射极电压总是比其基极电压滞后 1V 或 1.2V。

必须谨慎选择齐纳二极管，使其通过在基极提供比所需发射极电压高 1.2 V 的电位来补偿 1.2 V 的发射极压降。

如果即使在负载关闭后，电池电压仍然持续下降，那么在某个阶段，电池电压会变得非常低，以至于 T2 将无法保持导通状态，导致 T3 导通，这又会导致负载再次导通，然后电池可能会被迫进一步放电，直到完全耗尽。

为避免上述问题，上述最后一个电路可以简化为仅使用两个 BJT

整个电路可以看作是四个简单的功能模块协同工作。

• 首先是使用 R1 和 P1 的电压传感网络。
• 接下来是比较器晶体管 T1 (BC547)。
• 之后是使用 T2 (BC547) 的切换或驱动级。
• 最后，功率切换由 T3 (TIP122) 处理，它实际上控制负载。