一、電子負載的基本工作模式
電子負載的基本工作模式(CC/CV)是電子負載在電源產品的設計生產中扮演著很重要的角色,然而直到現在它似乎仍然披著神秘的面紗。下面的例子可以讓你對電子負載有個初步的了解;
1.電子負載的恒流控制(中文名稱:定電流模式;英文名稱:CC-ConstantCurrent mode)。
電路的核心實質是一個電流取樣負反饋控制環路,晶體管Q1(2N3055)在這里既作為電流的控制器件同時也作為被測電源的負載。晶體管Q2(BC337)是Q1的推動管;電阻R1是電流-電壓轉換元件(I/Vconverter),落在R1上的電壓降通過電壓比較器高壓探頭IC1與基準源(Verf)比較,控制Q2,Q1的導通與截止,從而達到保持電流恒定的目的。
2.電子負載的恒電壓控制(中文名稱:定電壓模式;英文名稱:CC-ConstantVoltage mode)。
可編程電源-電子負載可以模擬真實環境中的負載(用電器),一般對電源要求比較嚴格的廠家都會用電子負載來檢測電源的好壞。它有好多功能,電流探頭可以調節負載大小,以及短路,過流,動態等等,應該說所有的電源廠家都會有用,而且也必須有。
電子負載的原理是控制內功率MOSFET或晶體管的導通量(量占空比大小),靠功率管的耗散功率消耗電能的設備,它能夠準確檢測出負載電壓,**調整負載電流,同時可以實現模擬負載短路,模擬負載是感性阻性和容性,容性負載電流上升時間。高壓探頭一般開關電源電源的調試檢測是不可缺少的。
電子負載可以模擬真實環境中的負載(用電器)。它有恒流、恒阻、恒壓和恒功率功能,以及短路,過流,動態等等,應該說所有的電源廠家都會有用,而且也必須有。電子負載分為直流電子負載和交流電子負載,由于電子負載的應用面問題,本文主要介紹直流電子負載。
市面常見的直流電子負載有幾家:美國的安捷倫,臺灣的CHROMA和博計還有國產的具有**背景的后起之秀艾諾和費思泰克。電子負載一般分為單體電子負載和多體電子負載,單體電子負載勝于操作方便,功能不多,電流探頭體積不大,但是整體性能上低于多體電子負載。我們就以具有代表性的多體電子負載為例來說明,選取了各個廠商的代表性產品:安捷倫N3300A系列,CHROMA63100系列,博計3310D系列和費思泰克FT6600A系列為例針對電子負載的選型加以說明。
二、電子負載應用
1. 電子負載功能和應用舉例
直流電子負載采用16位高精度ADC電路,保證了測試的速度和高精度。同時采用先進的32位高速數字信號處理技(DSP),提高了電子負載的智能化水平和數據處理能力。電子負載外觀如功能簡介如下:
★測試模式:具有定電流、定電壓、定電阻、定功率、動態負載、短路測試等工作模式;測量精度高,電壓、電流、功率均為5位顯示。
★拉載能力強,輸入1V即可達到*大拉載電流。
★具備50個測試存儲組、20組序列測試功能。
★具有電壓、電流、功率上下限智能判別、超限報警功能(GO/NG功能,GO-通過,NG-不通過)。
★具有24小時的計時器,實現時間計量和控制。
★負載內部存儲5種標準特殊動態負載波形數據(正弦波、三角波、方波、前沿鋸齒波、后沿鋸齒波),以備用戶調用,并具有可編程任意動態負載波形下載功能。
★遠地電壓檢測V-senseBNC輸入接口,可用于精密的電壓檢測,消除大電流時引線壓降引起的電壓測量誤差。
★隔離式電流監視I-monitorBNC輸出接口,可連接示波器檢測電流波形。
★保護功能齊全,包含過電壓、過電流、過功率、過熱及反極性輸入保護;保護時負載會自動去載,發出報警聲音,并顯示報警原因,保護負載及用戶產品。
★具有RS-232、GPIB、TRIG(觸發)、REMOTE(遙控)等多種通訊接口,便于實現遠程控制。
★可通過連接器實現多臺負載并聯使用,具有同步拉載特點。
★內置聲音提示功能,用戶可切換聲音提示功能的開/關。
★風扇轉速依據負載功率自動調整,降低負載噪聲和功耗。
2.電子負載的具體應用舉例
★家電生產企業:家電產品一版會有電源模塊供電,這些模塊的測試以及老化需要用到電子負載。
★液晶等電腦組件生產企業:可以使用電子負載實現其內部供電模塊的測試以及老化
★開關電源廠家:一般的,電子負載可實現直流電源供應器的電源穩定性、負載穩定性、輸出電壓調整和瞬態特性等參數的測試。對于多路輸出的電源可以使用組合附在測試
★適配器/充電器廠家:
測試電池適配器輸出電壓和電流的調整能力是很重要的,它將保證正確地對設備供電和對設備電池充電。可以使用CC和CR工作模式進行常規性能測試,可以使用OCP和SHORT等功能測試產品的保護動作測試。充電器的調節時間、充電時間等均可由負載的拉載時間(圖5中第12條標注)測試出。
★其他:概括的講,測試什么樣的產品才會用到什么樣的電子負載,比如,可以根據產品輸出的路數,*高電壓,*大電流,*大功率,要測試什么樣的參數,去選擇適合自己產品測試要求的電子負載即可。
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