CN111257819B

CN111257819B - 电源输出功率可视化调节装置

Info

Publication number: CN111257819B
Application number: CN201911298936.6A
Authority: CN
Inventors: 韩鹏; 周亚兰; 应东东; 宁骞; 高春梅; 潘毅; 石金保
Original assignee: Holley Technology Co Ltd
Current assignee: Holley Technology Co Ltd
Priority date: 2019-12-16
Filing date: 2019-12-16
Publication date: 2022-02-08
Anticipated expiration: 2039-12-16
Also published as: CN111257819A

Abstract

本发明公开了一种电源输出功率可视化调节装置，包括MCU，触摸屏，供电电源，可调节电源模块和电压采样电路；MCU分别与触摸屏、供电电源和可调节电源模块电连接，可调节电源模块包括电压调节电路和电流调节电路，电压调节电路、电流调节电路和电压采样电路依次电连接；本发明具有采用电源输出容量可调节技术，输出不同等级额定电压、电流值的特点。

Description

电源输出功率可视化调节装置

技术领域

本发明涉及电能表功耗测试技术领域，尤其是涉及一种电源输出功率可视化调节装置。

背景技术

电能表及采集终端类产品功能模块在功耗测试过程中，通常采用的方法是针对被测对象进行电压、电流采样，再根据电压、电流、功率之间的函数关系式得出被测产品的功耗。在实际生活中，我们往往关注的是产品在工作过程中，极限条件下功耗是否超标等指标。例如，中国南方电网规定了单相电能表通讯模块接口电压为：12V±1V，负载电流：0mA～125mA；三相电能表通讯模块接口电压：12V±1V，负载电流：0mA～400mA；终端远程通信模块通讯模块电源输入5V±0.25V，瞬时最大电流1.5A，现有技术的功耗测试装置无法快速判断模块的功耗是否在合理范围。

发明内容

本发明的发明目的是为了克服现有技术中的功耗测试装置无法快速判断模块的功耗是否在合理范围的不足，提供了一种电源输出功率可视化调节装置。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种电源输出功率可视化调节装置，包括MCU，触摸屏，供电电源，可调节电源模块和电压采样电路；MCU分别与触摸屏、供电电源和可调节电源模块电连接，可调节电源模块包括电压调节电路和电流调节电路，电压调节电路、电流调节电路和电压采样电路依次电连接。

本发明突破常规的思路，采用电源输出容量可调节技术，输出不同等级额定电压、电流值来检定被测设备静态和动态功耗是否在合理范围内，达到上限值时会报警告知研发测试人员，本产品可以推广到所有功耗测试设备，方便、可靠。

电源输出容量可调节电路为本装置的核心部件，采用独特的设计思路达到控制输出电压、电流值得目的。

作为优选，电压调节电路包括电源芯片U1，第一精密可调电阻器U3，电阻R1，电阻R2，电阻R3，电阻R4，电阻R6，电容C1，电容C2，电容C3，电容C4，电容C7，电容C8，电容C9，二极管D1和电感L1；所述电源芯片为输出电压由电阻控制的电源芯片，电源芯片的型号为MP2451DT、MP2459或MP2565，第一精密可调电阻器U3的型号为AD5270、AD8400、AD8402或AD8403。

作为优选，电源芯片U1的型号为MP2451DT，第一精密可调电阻器U3的型号为AD5270，电源芯片U1的第5引脚、电阻R1一端和电容C1一端均与24V电源电连接，电阻R1另一端分别与电阻R2一端和电源芯片U1的第4引脚电连接，电容C1和电阻R2另一端均接地，电容C2一端分别与电源芯片U1的第6引脚和第1引脚电连接，电感L1和二极管D1的负极均与电源芯片U1的第6引脚电连接，电感L1的另一端分别与电阻R3、电容C3和电容C4一端电连接，二极管D1正极、电容C3另一端、电容C4另一端均与MP2451DT电源芯片U1的第2引脚电连接，电阻R3另一端与电阻R4一端电连接，电阻R4另一端分别与电源芯片U1的第3引脚和第一精密可调电阻器U3的第2引脚电连接，第一精密可调电阻器U3分别与MCU、电阻R6、电容C7、电容C8和电容C9电连接。

作为优选，电阻R6、电容C7和电容C8一端均与3.3V电源及第一精密可调电阻器U3的第1管脚电连接，电容C7和电容C8另一端均接地，电阻R6另一端与第一精密可调电阻器U3的第7管脚电连接，电容C9一端与第一精密可调电阻器U3的第5管脚电连接，电容C9另一端接地。

作为优选，电流调节电路包括限流芯片U2和第二精密可调电阻器U4，电阻R5，电容C5，电阻R7，电容C10，电容C11，电容C5，电容C6和电容C12；电阻R5一端、第二精密可调电阻器U4的第3管脚和第5管脚均与电源电压调节电路电连接，电容C一端与第二精密可调电阻器U4的第6引脚电连接，电容C6一端与第二精密可调电阻器U4的第2引脚电连接，电容C5和电容C6另一端均接地，限流芯片U2的第4引脚与第二精密可调电阻器U4的第2引脚电连接，电容C10、电容C11、电阻R7一端均与3.3V电源连接，电容C10和电容C11另一端均接地，电阻R7另一端与第二精密可调电阻器U4的第7引脚电连接，电容C12一端与第二精密可调电阻器U4的第5引脚电连接，第二精密可调电阻器U4的第6引脚和电容C12另一端均接地，第二精密可调电阻器U4与MCU电连接；第二精密可调电阻器U4的型号为AD5270、AD8400、AD8402或AD8403，限流芯片U2的型号为PL2700、SY6280、SY6280A或MP5036。

作为优选，电压采样电路包括LMV321集成运放芯片Ua1、电阻Ra1、电阻Ra2和电容Ca1；电阻Ra1一端与MP5306限流芯片U2的第2引脚电连接，电阻Ra1另一端分别与电阻Ra2一端和LMV321集成运放芯片Ua1的同相输入端电连接，电阻Ra2另一端接地，LMV321集成运放芯片Ua1的输出端与电容Ca1一端电连接，电容Ca1另一端接地。

作为优选，MCU通过向第一精密可调电阻器U3下发参数来控制第一精密可调电阻器U3的第2引脚与第3引脚之间的电阻值RAW，当RAW＝8.6KΩ时，电容C4两端的输出电压为12V，当RAW＝22.7KΩ时，电容C4两端的输出电压为5V，当RAW＝38.5KΩ时，电容C4两端的输出电压为3.3V。

作为优选，在电容C4两端的输出电压为12V，输出电流I1为600mA的条件下，MCU通过向第二精密可调电阻器U4下发参数来控制第二精密可调电阻器U4的第2引脚与第3引脚之间的电阻值RILIMIT；当RILIMIT＝11.366KΩ时，MP5306限流芯片U2的输出为12V、125mA；当RILIMIT＝3.552KΩ时，MP5306限流芯片U2的输出为12V、400mA。

作为优选，所述触摸屏左半屏为输出电压设置区，通过触摸屏设置MCU中的输出电压值U_设置，触摸屏右半屏划分为右上部功能区和右下部功能区，右上部功能区用于显示负载状态信息：

负载正常时，显示“负载正常”字样，同时绿色指示灯图标点亮；过载时，显示“过载”字样，同时红色指示灯图标点亮，MCU控制触摸屏的喇叭发出语音报警；

右下部功能区用于显示反馈电压，通过监测输出电压变化来判断负载状态：

正常情况下，电压采样电路反馈给MCU的电压Vad与MCU中设定的U_设置相等，当Vad＜U_设置并且Vad与U_设置之间的差值在1V内时，表明负载过重，导致输出电压被拉低，但未超出设定的输出电流值；

当Vad＝0V时，表明负载过重，导致限流芯片U2自关断，无能量输出，MCU控制触摸屏的右上部显示“过载”，红色指示灯图标点亮，触摸屏的喇叭发出语言报警；当Vad＞U_设置，表明程序出现紊乱，重启MCU。

因此，本发明具有如下有益效果：采用电源输出容量可调节技术，输出不同等级额定电压、电流值，用来检定被测设备静态和动态功耗是否在合理范围内，达到上限值时，会报警告知研发测试人员及时发现不合格产品，可以推广到所有功耗测试设备，操作灵活，便携式、方便、可靠。

附图说明

图1是本发明的一种原理框图；

图2是本发明的一种电路图；

图3是图2中的电压调节电路的一种放大的电路图；

图4是图2中的电流调节电路的一种放大的电路图；

图5是图2中电压采样电路的一种放大的电路图。

图中：MCU 1、触摸屏2、供电电源3、可调节电源模块4、电压采样电路5、电压调节电路41、电流调节电路42。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的描述。

如图1、图2、图3所示的实施例是一种电源输出功率可视化调节装置，包括MCU 1，触摸屏2，供电电源3，可调节电源模块4、电压采样电路5；MCU分别与触摸屏、供电电源和可调节电源模块电连接，可调节电源模块包括电压调节电路41和电流调节电路42，电压调节电路、电流调节电路和电压采样电路依次电连接；电压调节电路包括MP2451DT电源芯片U1，AD5270第一精密可调电阻器U3，电阻R1，电阻R2，电阻R3，电阻R4，电阻R6，电容C1，电容C2，电容C3，电容C4，电容C7，电容C8，电容C9，二极管D1和电感L1；MP2451DT电源芯片U1的第5引脚、电阻R1一端和电容C1一端均与24V电源电连接，电阻R1另一端分别与电阻R2一端和MP2451DT电源芯片U1的第4引脚电连接，电容C1和电阻R2另一端均接地，电容C2一端分别与MP2451DT电源芯片U1的第6引脚和第1引脚电连接，电感L1和二极管D1的负极均与MP2451DT电源芯片U1的第6引脚电连接，电感L1的另一端分别与电阻R3、电容C3和电容C4一端电连接，二极管D1正极、电容C3另一端、电容C4另一端均与MP2451DT电源芯片U1的第2引脚电连接，电阻R3另一端与电阻R4一端电连接，电阻R4另一端分别与MP2451DT电源芯片U1的第3引脚和AD5270第一精密可调电阻器U3的第2引脚电连接，AD5270第一精密可调电阻器U3分别与MCU、电阻R6、电容C7、电容C8和电容C9电连接。

电阻R6、电容C7和电容C8一端均与3.3V电源及AD5270第一精密可调电阻器U3的第1管脚电连接，电容C7和电容C8另一端均接地，电阻R6另一端与AD5270第一精密可调电阻器U3的第7管脚电连接，电容C9一端与AD5270第一精密可调电阻器U3的第5管脚电连接，电容C9另一端接地。

MP2451DT电源芯片U1是一个高频(2Mhz)降压集成开关稳压器，内部高压侧功率MOSFET，最大可提供0.6A的供电电流，输入电压范围宽，可在3.3V～36V之间，可容纳各种降压。MP2451DT电源芯片U1的输出电压与输入无关，仅仅由输出VOUT1与芯片3脚(FB脚)之间的电阻和3脚到GND之间的电阻值决定的，可以表示为：

Vout1＝VFB(Ra+Rb)/Ra

其中，VFB为参考电压，一般为0.8V，Ra代表MP2451DT电源芯片U1的3脚(FB脚)与GND之间的电阻值，即为图2中AD5270第一精密可调电阻器U3的2脚(A脚)与3脚(W脚)之间的电阻值，Rb为图中R3和R4之和。通过改变Ra和Rb的阻值就可以改变输出电压值，在图2中，规定Rb值(即R3+R4值)一般在120KΩ左右，通过改变Ra的阻值来控制输出电压值，即通过控制AD5270第一精密可调电阻器U3的2脚与3脚之间的电阻值来控制输出电压值。

AD5270第一精密可调电阻器U3为可编程精密可调电阻器，通常有三款阻值类型，分别为20KΩ，50KΩ，100KΩ标称电阻值，单通道，1024/256为分辨率，最大±1％标称电阻器容限误差，芯片通过SPI接口对外通讯，可通过此端口完成输出电阻值的设定。

MP2451DT电源芯片U1的5脚(VIN脚)为电源输入脚，输入电源规定为24V，R1和R2为分压电阻，将分压值(VR2)引入MP2451DT电源芯片U1的4脚(EN脚)，当此引脚的电平高于1.5V时芯片开始工作，此引脚浮浮空或直接接GND时，芯片不工作。D1采用SS14低导通电压值、高开关频率的肖特基二极管，用于切换节点，D1应靠近芯片6脚(SW脚)放置，C1为滤波电容，C2为旁路电容，电感L1的电感值会影响输出电压VOUT1波形的稳定性及输出电流值，C3，C4用于滤波，去除输出波形中的高频分量，稳定输出电压。

AD5270第一精密可调电阻器U3外围配的器件有R6，C7，C8，C9。其中，R6为上拉电阻，为了稳定AD5270第一精密可调电阻器U3的SDO引脚电平，确保该脚电平为3.3V或GND；C7，C8为滤波电容；AD5270第一精密可调电阻器U3的5脚(EXT_CPA脚)外接电容C9，容值为1uf，耐压要大于7V。电容要紧靠芯片引脚放置。AD5270第一精密可调电阻器U3的7脚(SDO脚)，8脚(DIN脚)，9脚(SCLK脚)，10脚(/SYNC脚)为SPI通信方式所需的引脚，以AD5270第一精密可调电阻器U3为参考，7脚为数据输出引脚，网络标号为SD01与主控芯片MCU的SPI1-MIS0脚相连；8脚为数据输入引脚，网络标号为DIN1与主控芯片MCU的SPI-MOSI脚相连；9脚为时钟引脚，网络标号为CLK1与MCU的SPI1-SCK脚相连；10脚为使能引脚，网络标号为CS1与MCU的SPI1-NSS脚相连；MCU与AD5270第一精密可调电阻器U3之间可以通过这四根线进行通信，即MCU可以通过这四根线控制AD5270第一精密可调电阻器U3，调节AD5270第一精密可调电阻器U3的2脚(A脚)和3脚(W脚)之间的电阻值。

通过电压调节电路的设计可以调节输出电压VOUT1的值。常用的电压等级有12V，5V，3.3V，MCU通过向AD5270第一精密可调电阻器U3下发参数来控制AD5270第一精密可调电阻器U3的第2引脚与第3引脚之间的电阻值RAW，当RAW＝8.6KΩ时，电容C4两端的输出电压为12V，当RAW＝22.7KΩ时，电容C4两端的输出电压为5V，当RAW＝38.5KΩ时，电容C4两端的输出电压为3.3V。

如图4所示，电流调节电路包括MP5306限流芯片U2和AD5270第二精密可调电阻器U4，电阻R5，电容C5，电阻R7，电容C10，电容C11，电容C5，电容C6和电容C12；电阻R5一端、AD5270第二精密可调电阻器U4的第3管脚和第5管脚均与电源电压调节电路电连接，电容C一端与AD5270第二精密可调电阻器U4的第6引脚电连接，电容C6一端与AD5270第二精密可调电阻器U4的第2引脚电连接，电容C5和电容C6另一端均接地，MP5306限流芯片U2的第4引脚与AD5270第二精密可调电阻器U4的第2引脚电连接，电容C10、电容C11、电阻R7一端均与3.3V电源连接，电容C10和电容C11另一端均接地，电阻R7另一端与AD5270第二精密可调电阻器U4的第7引脚电连接，电容C12一端与AD5270第二精密可调电阻器U4的第5引脚电连接，AD5270第二精密可调电阻器U4的第6引脚和电容C12另一端均接地，AD5270第二精密可调电阻器U4与MCU电连接。

如图5所示，电压采样电路包括LMV321集成运放芯片Ua1、电阻Ra1、电阻Ra2和电容Ca1；电阻Ra1一端与MP5306限流芯片U2的第2引脚电连接，电阻Ra1另一端分别与电阻Ra2一端和LMV321集成运放芯片Ua1的同相输入端电连接，电阻Ra2另一端接地，LMV321集成运放芯片Ua1的输出端与电容Ca1一端电连接，电容Ca1另一端接地。

MCU通过向AD5270第一精密可调电阻器U3下发参数来控制AD5270第一精密可调电阻器U3的第2引脚与第3引脚之间的电阻值RAW，当RAW＝8.6KΩ时，电容C4两端的输出电压为12V，当RAW＝22.7KΩ时，电容C4两端的输出电压为5V，当RAW＝38.5KΩ时，电容C4两端的输出电压为3.3V。

MP5306限流芯片U2是一种保护装置，限制输出电路的电流，输出电流上限可到1.6A，输入电压在2.9V到12V之间。该芯片的限流原理主要由4脚(ILIMIT脚)外接电阻的阻值决定，芯片输出电流计算公式为：

其中，RLIMIT即为AD5270输出端2脚与3脚之间的电阻，AD5270第二精密可调电阻器U4与MCU之间采用两路独立的SPI通信。

电流调节电路中，R5为300KΩ，R5一端与第一部分的输出相连，另一端与MP5306限流芯片U2的1脚(EN脚)相连，起到分压作用，将分压值引入FN引脚启动芯片工作，当MP5306限流芯片U2的1脚接地或悬空时芯片不工作；2脚(SOURCE脚)为芯片的输出脚外接C6输出，C6选优10UF，用于吸收分频干扰，输出电压用VOUT2表示；芯片的6脚(DV/DT脚)串联贴片电容C5接地，C5值的大小影响软启动时间，计算公式为：

其中，Vin为输入电压值，C5为芯片6脚接地电容，通过公式可以选择合理的C5，当C5＝47nf时，DV/DT＝2.1V/ms。

针对南方电网规定的单相电能表通讯模块接口电压为：+12V±1V，负载电流：OmA～125mA；三相电能表通讯模块接口电压：+12V±1V，负载电流：OmA～400mA。可以在电容C4两端的输出电压为12V，输出电流I1为600mA的条件下，MCU通过向AD5270第二精密可调电阻器U4下发参数来控制AD5270第二精密可调电阻器U4的第2引脚与第3引脚之间的电阻值RILIMIT；当RILIMIT＝11.366KΩ时，MP5306限流芯片U2的输出为12V、125mA；当RILIMIT＝3.552KΩ时，MP5306限流芯片U2的输出为12V、400mA。

MCU通过串口与触摸屏相连，MCU通过两路SPI总线分别与AD5270第一精密可调电阻器U3和AD5270第二精密可调电阻器U4连接；MCU接收采样电路的采样值；

MCU既相当于大脑又充当桥梁，通过硬件电路连接并配合嵌入式软件参数设置再经过上位机界面操作来实现手动参数设置，控制输出电压值、电流值大小，并实时采样输出电压值，将模拟量转化为数字量，输出电压真实值，实时监测输出电压值波动情况。

可以实现可视化设置输出电压、电流值，从前端限定输出电源容量；实时观测输出电压波动情况；模块功耗超标报警提醒等功能。

由于电力行业挂网产品种类非常丰富，模块静态、动态功耗都要严格的规定，模块供电电压一般都为12V，5V，3.3V，供电电流一般在0～500mA之间，针对远程通信模块供电电压为5V±0.25V，最大供电电流为1.5A的情况，可以通过并联多路可调电源模块来实现输出电流的合理供应，所以本装置完全可以适用于这类模块的功耗检定。

触摸屏左半屏为输出电压设置区，通过触摸屏设置MCU中的输出电压值U_设置，触摸屏右半屏划分为右上部功能区和右下部功能区，右上部功能区用于显示负载状态信息：

应理解，本实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

Claims

1.一种电源输出功率可视化调节装置，其特征是，包括MCU（1），触摸屏（2），供电电源（3），可调节电源模块（4）和电压采样电路（5）；MCU分别与触摸屏、供电电源和可调节电源模块电连接，可调节电源模块包括电压调节电路（41）和电流调节电路（42），电压调节电路、电流调节电路和电压采样电路依次电连接，电压调节电路包括电源芯片U1，第一精密可调电阻器U3，电阻R1，电阻R2，电阻R3，电阻R4，电阻R6，电容C1，电容C2，电容C3，电容C4，电容C7，电容C8，电容C9，二极管D1和电感L1；所述电源芯片为输出电压由电阻控制的电源芯片，电源芯片的型号为MP2451DT、MP2459或MP2565，第一精密可调电阻器U3的型号为AD5270、AD8400、AD8402或AD8403；电源芯片U1的型号为MP2451DT，第一精密可调电阻器U3的型号为AD5270，电源芯片U1的第5引脚、电阻R1一端和电容C1一端均与24V电源电连接，电阻R1另一端分别与电阻R2一端和电源芯片U1的第4引脚电连接，电容C1和电阻R2另一端均接地，电容C2一端分别与电源芯片U1的第6引脚和第1引脚电连接，电感L1和二极管D1的负极均与电源芯片U1的第6引脚电连接，电感L1的另一端分别与电阻R3、电容C3和电容C4一端电连接，二极管D1正极、电容C3另一端、电容C4另一端均与MP2451DT电源芯片U1的第2引脚电连接，电阻R3另一端与电阻R4一端电连接，电阻R4另一端分别与电源芯片U1的第3引脚和第一精密可调电阻器U3的第2引脚电连接，第一精密可调电阻器U3分别与MCU、电阻R6、电容C7、电容C8和电容C9电连接。

2.根据权利要求1所述的电源输出功率可视化调节装置，其特征是，电阻R6、电容C7和电容C8一端均与3.3V电源及第一精密可调电阻器U3的第1管脚电连接，电容C7和电容C8另一端均接地，电阻R6另一端与第一精密可调电阻器U3的第7管脚电连接，电容C9一端与第一精密可调电阻器U3的第5管脚电连接，电容C9另一端接地。

3.根据权利要求2所述的电源输出功率可视化调节装置，其特征是，电流调节电路包括限流芯片U2和第二精密可调电阻器U4，电阻R5，电容C5，电阻R7，电容C10，电容C11,电容C5，电容C6和电容C12；电阻R5一端、第二精密可调电阻器U4的第3管脚和第5管脚均与电源电压调节电路电连接，电容C一端与第二精密可调电阻器U4的第6引脚电连接，电容C6一端与第二精密可调电阻器U4的第2引脚电连接，电容C5和电容C6另一端均接地，限流芯片U2的第4引脚与第二精密可调电阻器U4的第2引脚电连接，电容C10、电容C11、电阻R7一端均与3.3V电源连接，电容C10和电容C11另一端均接地，电阻R7另一端与第二精密可调电阻器U4的第7引脚电连接，电容C12一端与第二精密可调电阻器U4的第5引脚电连接，第二精密可调电阻器U4的第6引脚和电容C12另一端均接地，第二精密可调电阻器U4与MCU电连接；第二精密可调电阻器U4的型号为AD5270、AD8400、AD8402或AD8403，限流芯片U2的型号为PL2700、SY6280、SY6280A或MP5036。

4.根据权利要求3所述的电源输出功率可视化调节装置，其特征是，电压采样电路包括LMV321集成运放芯片Ua1、电阻Ra1、电阻Ra2和电容Ca1；电阻Ra1一端与限流芯片U2的第2引脚电连接，电阻Ra1另一端分别与电阻Ra2一端和LMV321集成运放芯片Ua1的同相输入端电连接，电阻Ra2另一端接地，LMV321集成运放芯片Ua1的输出端与电容Ca1一端电连接，电容Ca1另一端接地。

5.根据权利要求2所述的电源输出功率可视化调节装置，其特征是，MCU通过向第一精密可调电阻器U3下发参数来控制第一精密可调电阻器U3的第2引脚与第3引脚之间的电阻值RAW，当RAW=8.6KΩ时，电容C4两端的输出电压为12V,当RAW=22.7KΩ时，电容C4两端的输出电压为5V，当RAW=38.5KΩ时，电容C4两端的输出电压为3.3V。

6.根据权利要求3所述的电源输出功率可视化调节装置，其特征是，在电容C4两端的输出电压为12V, 输出电流I1为600mA的条件下，MCU通过向第二精密可调电阻器U4下发参数来控制第二精密可调电阻器U4的第2引脚与第3引脚之间的电阻值RILIMIT；当RILIMIT=11.366KΩ时，限流芯片U2的输出为12V、125mA；当RILIMIT=3.552KΩ时，限流芯片U2的输出为12V、400mA。

7.根据权利要求3所述的电源输出功率可视化调节装置，其特征是，所述触摸屏左半屏为输出电压设置区，通过触摸屏设置MCU中的输出电压值U_设置，触摸屏右半屏划分为右上部功能区和右下部功能区，右上部功能区用于显示负载状态信息：

正常情况下，电压采样电路反馈给MCU的电压Vad 与MCU中设定的U_设置相等，当Vad <U_设置并且Vad与U_设置之间的差值在1V内时，表明负载过重，导致输出电压被拉低，但未超出设定的输出电流值；

当Vad=0V时，表明负载过重，导致限流芯片U2自关断，无能量输出，MCU控制触摸屏的右上部显示“过载”，红色指示灯图标点亮，触摸屏的喇叭发出语言报警；当Vad>U_设置，表明程序出现紊乱，重启MCU。