CN110007250A - 高精度恒流数控电子负载及其工作方法 - Google Patents
高精度恒流数控电子负载及其工作方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110007250A CN110007250A CN201910356131.6A CN201910356131A CN110007250A CN 110007250 A CN110007250 A CN 110007250A CN 201910356131 A CN201910356131 A CN 201910356131A CN 110007250 A CN110007250 A CN 110007250A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- constant current
- current electronic
- electronic load
- semiconductor
- oxide
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 17
- 238000011068 loading method Methods 0.000 claims abstract description 6
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 41
- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims description 13
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 7
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 6
- 238000001514 detection method Methods 0.000 abstract description 4
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000011056 performance test Methods 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/40—Testing power supplies
Abstract
本发明涉及一种高精度数控恒流电子负载及其工作方法，其中，高精度数控恒流电子负载包括：处理器、恒流电子负载；所述恒流电子负载通过被测电源进行供电；所述恒流电子负载与所述处理器电性连接，且适于在所述处理器的控制下进行恒流输出；所述处理器适于检测所述恒流电子负载的输出电流以及电压，并依据获取的电流信号对恒流输出进行调节，使恒流电子负载的输出电源为恒流。通过对恒流电子负载的恒流输出进行闭环控制，提高了电流精度，从而提高了对被测电源的检测精度。
Description
技术领域
本发明涉及电源检测领域，具体涉及一种高精度恒流数控电子负载及其工作方法。
背景技术
在电源、电池、充电器等功率类电子产品的测试中，通常需要使用负载来测试产品的带负载能力。直流电子负载是利用大功率半导体器件把进入电子负载的电能转换成热能消耗，它既能模拟恒定电流、恒定电压和恒定电阻等多种实际负载。
随着电子技术的发展，各类电子类产品指标性能逐渐提高，对电子负载的性能提出了更加严格的要求，特别是在恒定电压和恒定电流方面的技术指标要求越来越高。恒流源一般采用精密并联三端可调基准电压源来替代稳压管的作用，但因该元件构成的恒流源输出电流不可调，且数值较小、范围较窄、精度不高以及与可调电阻呈非线性关系，导致电子负载在电流精细调节和量程扩展方面存在诸多问题，其响应速度较慢、精度不高、动态负载测试功能不完善及其稳定性较差成了电子负载技术中的主要问题。
如何解决上述问题，是目前亟待解决的。
发明内容
本发明的目的是提供一种高精度数控恒流电子负载。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种高精度数控恒流电子负载，包括：
处理器、恒流电子负载；
所述恒流电子负载通过被测电源进行供电；
所述恒流电子负载与所述处理器电性连接，且适于在所述处理器的控制下进行恒流输出；
所述处理器适于检测所述恒流电子负载的输出电流以及电压，从而获取被测电源的放电曲线。
进一步的，所述恒流电子负载包括：电压比较器、MOS管Q1、MOS管Q2以及采样电阻R8；
所述采样电阻R8的阻值为恒定；
所述电压比较器的输入端与所述处理器的输出端电性连接；
所述电压比较器的另一个输入端通过采样电阻R8接地；
所述电压比较器的输出端分别与所述MOS管Q1以及MOS管Q2的栅极电性连接；
所述MOS管Q1以及MOS管Q2的源极与被测电源的负极电性连接；
所述MOS管Q1以及所述MOS管Q2的漏极通过所述采样电阻R8接地；
所述处理器适于发送PWM信号给所述电压比较器后控制MOS管Q1以及MOS管Q2导通，从而实现对被测电源的放电；
所述处理器的电流检测端电性连接于所述MOS管Q1、所述MOS管Q2的漏极与电阻R8之间，并适于检测放电电流，通过放电电流调整PWM信号的占空比，从而完成恒流输出。
进一步的，所述恒流电子负载还包括第一滤波电路以及第二滤波电路；
所述处理器发送的PWM型号适于依次通过所述第一滤波电路以及第二滤波电路后与所述电压比较器电性连接。
进一步的，所述第一滤波电路通过电阻R2和电容C2组成。
进一步的，所述第二滤波电路通过电阻R3和电容C3组成。
进一步的，所述高精度数控恒流电子负载还包括模数转换电路；
所述模数转换电路适于将所述恒流电子负载的输出电流以及电压的模拟信号转换为数字信号后发送给所述处理器。
本发明还提供了一种高精度数控恒流电子负载的工作方法，所述高精度数控恒流电子负载的工作方法通过运放输出端控制MOS管通断，从而控制被测电源的恒流放电。
进一步的，所述高精度数控恒流电子负载的工作方法通过所述的高精度数控恒流电子负载执行。
本发明的有益效果是，本发明提供了一种高精度数控恒流电子负载及其工作方法，其中，高精度数控恒流电子负载包括：处理器、恒流电子负载；所述恒流电子负载通过被测电源进行供电；所述恒流电子负载与所述处理器电性连接，且适于在所述处理器的控制下进行恒流输出；所述处理器适于检测所述恒流电子负载的输出电流以及电压，并依据获取的电流信号对恒流输出进行调节，使恒流电子负载的输出电源为恒流。通过对恒流电子负载的恒流输出进行闭环控制，提高了电流精度，从而提高了对被测电源的检测精度。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明所提供的恒流电子负载的电路图。
图2是本发明所提供的模数转换电路的电路图。
图3是本发明所提供的电源适配器的电路图。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
实施例1
请参阅图1-图3，本实施例1提供了一种高精度数控恒流电子负载，包括：处理器、恒流电子负载；所述恒流电子负载通过被测电源进行供电；所述恒流电子负载与所述处理器电性连接，且适于在所述处理器的控制下进行恒流输出；所述处理器适于检测所述恒流电子负载的输出电流以及电压，并依据获取的电流信号对恒流输出进行调节，使恒流电子负载的输出电源为恒流。通过对恒流电子负载的恒流输出进行闭环控制，提高了电流精度，从而提高了对被测电源的检测精度。
在本实施例中，所述恒流电子负载包括：电压比较器、MOS管Q1、MOS管Q2以及采样电阻R8；所述采样电阻R8的阻值为恒定；所述电压比较器的输入端与所述处理器的输出端电性连接；所述电压比较器的另一个输入端通过采样电阻R8接地；所述电压比较器的输出端分别与所述MOS管Q1以及MOS管Q2的栅极电性连接；所述MOS管Q1以及MOS管Q2的源极与被测电源的负极电性连接；所述MOS管Q1以及所述MOS管Q2的漏极通过所述采样电阻R8接地；所述处理器适于发送PWM信号给所述电压比较器后控制MOS管Q1以及MOS管Q2导通，从而实现对被测电源的放电；所述处理器的电流检测端电性连接于所述MOS管Q1、所述MOS管Q2的漏极与电阻R8之间，并适于检测放电电流，通过放电电流调整PWM信号的占空比，从而完成恒流输出。通过运放在采样电阻R8两端形成与基准电压相同的压差，由于R8电阻固定0.1R，从而通过运放输出端控制MOS管通断，实现控制恒流输出。通过采用功率管通断小号电能的方式实现可变负载模拟实际负载，制作成本低，同时让被测电源批量测试与老化测试提供可能。
在本实施例中，被测电源的正极通过J2插排的12口接入，被测电源的负极通过J2插排的34口接入，56口为预留接地口。
在本实施例中，处理器采用额外的电源适配器进行供电。从而防止使用被测电源供电时对被测电源的性能测试造成影响。
在实施例中，所述恒流电子负载还包括第一滤波电路以及第二滤波电路；所述处理器发送的PWM型号适于依次通过所述第一滤波电路以及第二滤波电路后与所述电压比较器电性连接。通过两次滤波后，得到电压基准信号，提高了控制精度。
其中，所述第一滤波电路通过电阻R2和电容C2组成。所述第二滤波电路通过电阻R3和电容C3组成。
在本实施例中，所述高精度数控恒流电子负载还包括模数转换电路；
所述模数转换电路适于将所述恒流电子负载的输出电流以及电压的模拟信号转换为数字信号后发送给所述处理器。
本发明还提供了一种高精度数控恒流电子负载的工作方法，所述高精度数控恒流电子负载的工作方法通过运放输出端控制MOS管通断，从而控制被测电源的恒流放电。通过对恒流电子负载的恒流输出进行闭环控制，提高了电流精度，从而提高了对被测电源的检测精度。
其中，所述高精度数控恒流电子负载的工作方法通过如上述的高精度数控恒流电子负载执行。
综上所述，本发明提供了一种高精度数控恒流电子负载及其工作方法，其中，高精度数控恒流电子负载包括：处理器、恒流电子负载；所述恒流电子负载通过被测电源进行供电；所述恒流电子负载与所述处理器电性连接，且适于在所述处理器的控制下进行恒流输出；所述处理器适于检测所述恒流电子负载的输出电流以及电压，并依据获取的电流信号对恒流输出进行调节，使恒流电子负载的输出电源为恒流。通过对恒流电子负载的恒流输出进行闭环控制，提高了电流精度，从而提高了对被测电源的检测精度。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (8)
1.一种高精度数控恒流电子负载，其特征在于，包括：
处理器、恒流电子负载；
所述恒流电子负载通过被测电源进行供电；
所述恒流电子负载与所述处理器电性连接，且适于在所述处理器的控制下进行恒流输出；
所述处理器适于检测所述恒流电子负载的输出电流以及电压，并依据获取的电流信号对恒流输出进行调节，使恒流电子负载的输出电源为恒流。
2.如权利要求1所述的高精度数控恒流电子负载，其特征在于，
所述恒流电子负载包括：电压比较器、MOS管Q1、MOS管Q2以及采样电阻R8；
所述采样电阻R8的阻值为恒定；
所述电压比较器的输入端与所述处理器的输出端电性连接；
所述电压比较器的另一个输入端通过采样电阻R8接地；
所述电压比较器的输出端分别与所述MOS管Q1以及MOS管Q2的栅极电性连接；
所述MOS管Q1以及MOS管Q2的源极与被测电源的负极电性连接；
所述MOS管Q1以及所述MOS管Q2的漏极通过所述采样电阻R8接地；
所述处理器适于发送PWM信号给所述电压比较器后控制MOS管Q1以及MOS管Q2导通，从而实现对被测电源的放电；
所述处理器的电流检测端电性连接于所述MOS管Q1、所述MOS管Q2的漏极与电阻R8之间，并适于检测放电电流，通过放电电流调整PWM信号的占空比，从而完成恒流输出。
3.如权利要求2所述的高精度数控恒流电子负载，其特征在于，
所述恒流电子负载还包括第一滤波电路以及第二滤波电路；
所述处理器发送的PWM型号适于依次通过所述第一滤波电路以及第二滤波电路后与所述电压比较器电性连接。
4.如权利要求3所述的高精度数控恒流电子负载，其特征在于，
所述第一滤波电路通过电阻R2和电容C2组成。
5.如权利要求3所述的高精度数控恒流电子负载，其特征在于，
所述第二滤波电路通过电阻R3和电容C3组成。
6.如权利要求1所述的高精度数控恒流电子负载，其特征在于，
所述高精度数控恒流电子负载还包括模数转换电路；
所述模数转换电路适于将所述恒流电子负载的输出电流以及电压的模拟信号转换为数字信号后发送给所述处理器。
7.一种高精度数控恒流电子负载的工作方法，其特征在于，所述高精度数控恒流电子负载的工作方法通过运放输出端控制MOS管通断，从而控制被测电源的恒流放电。
8.如权利要求7所述的高精度数控恒流电子负载的工作方法，其特征在于，所述高精度数控恒流电子负载的工作方法通过如权利要求1-6任一项所述的高精度数控恒流电子负载执行。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910356131.6A CN110007250A (zh) | 2019-04-29 | 2019-04-29 | 高精度恒流数控电子负载及其工作方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910356131.6A CN110007250A (zh) | 2019-04-29 | 2019-04-29 | 高精度恒流数控电子负载及其工作方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN110007250A true CN110007250A (zh) | 2019-07-12 |
Family
ID=67175044
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201910356131.6A Pending CN110007250A (zh) | 2019-04-29 | 2019-04-29 | 高精度恒流数控电子负载及其工作方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN110007250A (zh) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103188851A (zh) * | 2011-12-31 | 2013-07-03 | 海洋王照明科技股份有限公司 | Led恒流驱动电路 |
| CN103869857A (zh) * | 2012-12-12 | 2014-06-18 | 深圳科士达科技股份有限公司 | 恒流恒功率的实现电路及方法 |
| CN204679892U (zh) * | 2015-04-22 | 2015-09-30 | 张建立 | 一种恒流电子负载控制系统 |
| CN208580348U (zh) * | 2018-05-31 | 2019-03-05 | 北京励芯泰思特测试技术有限公司 | 一种恒流负载电路和电子负载及电源参数测试系统 |
| CN210222220U (zh) * | 2019-04-29 | 2020-03-31 | 常州轻工职业技术学院 | 高精度恒流数控电子负载 |
-
2019
- 2019-04-29 CN CN201910356131.6A patent/CN110007250A/zh active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103188851A (zh) * | 2011-12-31 | 2013-07-03 | 海洋王照明科技股份有限公司 | Led恒流驱动电路 |
| CN103869857A (zh) * | 2012-12-12 | 2014-06-18 | 深圳科士达科技股份有限公司 | 恒流恒功率的实现电路及方法 |
| CN204679892U (zh) * | 2015-04-22 | 2015-09-30 | 张建立 | 一种恒流电子负载控制系统 |
| CN208580348U (zh) * | 2018-05-31 | 2019-03-05 | 北京励芯泰思特测试技术有限公司 | 一种恒流负载电路和电子负载及电源参数测试系统 |
| CN210222220U (zh) * | 2019-04-29 | 2020-03-31 | 常州轻工职业技术学院 | 高精度恒流数控电子负载 |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| 卢玉宇: "恒流电子负载的创新设计与实现", 《闽江学院学报》, vol. 30, no. 5, pages 40 - 43 * |
| 杨宇薇: "简易直流电子负载", 《科协论坛》, 31 December 2013 (2013-12-31), pages 115 - 117 * |
| 胡继明: "一种数控恒流电子负载的设计", 《电子测试》, 31 December 2016 (2016-12-31), pages 8 * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP3480613A1 (en) | Method for measuring the internal resistance of batteries | |
| CN206292382U (zh) | 一种电阻测试仪校准装置 | |
| CN107219402B (zh) | 一种用于电源模块端口的直流电阻快速测量电路 | |
| CN112540307B (zh) | 一种军用动力电池充放电性能测试系统 | |
| CN102890243B (zh) | 一种电池电量测量电路、测量装置及电池电量计 | |
| CN102590609A (zh) | 移动终端及测量移动终端功耗的方法 | |
| CN207946506U (zh) | 一种测试用模块化电子负载 | |
| CN105573391A (zh) | 太阳阵模拟器的开路电压控制电路及其开路电压控制方法 | |
| CN110275104A (zh) | 一种ate系统的微弱电流测量装置及测量方法 | |
| CN105785131A (zh) | 一种低阻值精密电阻的测试装置及方法 | |
| CN105334468B (zh) | 太阳电池电容时域测试装置及测试方法 | |
| CN209117742U (zh) | 一种直流充电桩高精度数字计量装置 | |
| CN110007250A (zh) | 高精度恒流数控电子负载及其工作方法 | |
| CN207007937U (zh) | 一种多节串联电池电压的检测电路 | |
| CN210222220U (zh) | 高精度恒流数控电子负载 | |
| CN105572502A (zh) | 储能用超级电容器充放电一体化检测装置 | |
| CN104502673A (zh) | 交直流通用的电流真有效值变送器 | |
| CN213633620U (zh) | 一种回路电阻测试仪 | |
| CN201788202U (zh) | 一种电子负载电路 | |
| CN102854378A (zh) | 电流测试电路 | |
| CN208421017U (zh) | 一种内阻程控可调的模拟电源 | |
| CN208537614U (zh) | 电流检测装置 | |
| CN207234417U (zh) | 一种稳定电源 | |
| CN2146003Y (zh) | 自稳直-直变换式毫欧、兆欧表 | |
| CN206922717U (zh) | 一种光伏板输出特性曲线测试仪 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |