CN114035100B - 一种用于电子负载的稳态输出控制方法及电子负载 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种用于电子负载的稳态输出控制方法及电子负载，其中方法包括：获取电子负载在恒阻输出模式下的预设阻值；根据预设阻值控制电子负载开始开载运行，并获取电子负载瞬时输出的第一电压值；获取电子负载执行开载运行后的运行时长，判断运行时长是否超过预设的阈值时间；若否，则根据第一电压值和预设阻值计算得到第一电流值，以及根据第一电流值调整电子负载的电流输出量；若是，则对电子负载的电流输出量进行实时稳态调整，周期性获取电子负载在当前时刻瞬时输出的第二电压值，以及电子负载在上一时刻输出的等效电阻值，根据第二电压值、预设阻值和等效电阻值迭代计算得到第二电流值，以及根据第二电流值调整电子负载的电流输出量。

Description

一种用于电子负载的稳态输出控制方法及电子负载

技术领域

本申请涉及信号测量技术领域，具体涉及一种用于电子负载的稳态输出控制方法及电子负载。

背景技术

电子负载可以模拟真实环境中的负载（如用电器），是用来测试直流电源的专用仪器，能够显示电源对各种负载条件的反应，帮助技术人员了解电源产品的带载性能，提高电源产品的可靠性。随着越来越多的电子设备存储和转换电能的需求，电子负载也得以广泛使用，可具体测试的直流电源包括锂电池、太阳能电池板、LED驱动器、DC-DC转换器、燃料电池等。

电子负载分为多种输出模式，其中，实现恒阻模式的功能模块需要硬件电路来完成，将需要生效的电阻值直接转换为硬件电路的控制信号，最终输出的电阻值大小和稳定性则由电路的元器件产生的效果体现，对于电路的信号干扰屏蔽和元器件的理想特性有着极高的要求，实现的难度很大，成本也高。

电子负载在恒阻模式下，因电路的稳定性受电流等高频信号的干扰，功能模块的回环电路会产生震荡，导致配置的电阻值无法稳态输出。如果电子负载无法稳定的输出设置的电阻值，那么将对直流电源的性能测试造成影响，甚至出现测试不准确的情况。

发明内容

本申请主要解决的技术问题是：如何解决电子负载在恒阻模式下因回环电路输出电阻不稳定而导致的电路震荡问题。为解决上述技术问题，本申请提出一种用于电子负载的稳态输出控制方法及电子负载。

根据第一方面，一种实施例中提供一种用于电子负载的稳态输出控制方法，包括：获取电子负载在恒阻输出模式下的预设阻值；根据所述预设阻值控制所述电子负载开始开载运行，并获取所述电子负载瞬时输出的第一电压值；获取所述电子负载执行开载运行后的运行时长，判断所述运行时长是否超过预设的阈值时间；若否，则根据所述第一电压值和所述预设阻值计算得到第一电流值，以及根据所述第一电流值调整所述电子负载的电流输出量；若是，则对所述电子负载的电流输出量进行实时稳态调整，所述实时稳态调整包括：周期性获取所述电子负载在当前时刻瞬时输出的第二电压值，以及所述电子负载在上一时刻输出的等效电阻值；根据所述第二电压值、所述预设阻值和所述等效电阻值迭代计算得到第二电流值，以及根据所述第二电流值调整所述电子负载的电流输出量。

所述根据所述第一电压值和所述预设阻值计算得到第一电流值，以及根据所述第一电流值调整所述电子负载的电流输出量，包括：将所述第一电压值和所述预设阻值输入第一公式中，计算得到所述第一电流值；所述第一公式表示为I_set1= V_meas1 / R_set；其中，I_set1为所述第一电流值，V_meas1为所述第一电压值，R_set为所述预设阻值；将所述电子负载在开载运行中的输出电流调整为所述第一电流值，以调整所述电子负载的电流输出量。

所述周期性获取所述电子负载在当前时刻瞬时输出的第二电压值，以及所述电子负载在上一时刻输出的等效电阻值，包括：根据预设间隔时间检测所述电子负载瞬时输出的电压和电流，并设定所述预设间隔时间的结束时刻为当前时刻，所述预设间隔时间的开始时刻为上一时刻；对上一时刻检测得到的电压和电流进行商运算，计算得到的电阻值作为所述电子负载在上一时刻输出的等效电阻值；将当前时刻检测得到的电压作为所述电子负载在当前时刻瞬时输出的第二电压值。

所述根据所述第二电压值、所述预设阻值和所述等效电阻值迭代计算得到第二电流值，以及根据所述第二电流值调整所述电子负载的电流输出量，包括：将所述第二电压值、所述预设阻值和所述等效电阻值输入第二公式中，计算得到所述第二电流值；所述第二公式表示为I_set2 = V_meas2/{λR_set + (1-λ)R_last}；其中，I_set2为所述第二电流值，V_meas2为所述第二电压值，R_set为所述预设阻值，R_last为所述等效电阻值，λ为权重系数且取值范围是(0,1]；将所述电子负载在开载运行中的输出电流调整为所述第二电流值，以调整所述电子负载的电流输出量。

在将所述电子负载在开载运行中的输出电流调整为所述第二电流值之后，还包括：获取所述电子负载在当前时刻瞬时输出的第三电流值，根据所述第二电压值和所述第三电流值计算所述电子负载在当前时刻输出的等效电阻值；记录所述电子负载在当前时刻输出的等效电阻值，以作为下一次利用所述第二公式计算所述第二电流值时参与计算的等效电阻值。

在获取电子负载在恒阻输出模式下的预设阻值之前，还包括：响应于用户在一输入部件上的操作设置所述电子负载的工作参数；根据所述工作参数控制所述电子负载进入所述恒阻输出模式，以及配置所述预设阻值。

根据第二方面，一种实施例中提供一种电子负载，包括：输入部件，用于配置所述电子负载的恒阻输出模式和所述恒阻输出模式下的预设阻值；输出调整电路，具有闭环回路，所述闭环回路用于对外连接待测试的电源；所述输出调整电路用于在所述恒阻输出模式下设定自身的电阻输出值和电流输出量，以向所述电源提供稳态的用电负载；检测电路，设于所述闭环回路上，用于检测所述输出调整电路瞬时输出的电压和电流；控制电路，与所述输入部件、所述输出调整电路和所述检测电路连接，用于根据所述检测电路检测到的电压和电流控制所述输出调整电路进入恒阻输出模式；其中，所述控制电路从所述输入部件获取所述预设阻值，根据所述预设阻值控制所述输出调整电路启动工作，使得所述电子负载开始开载运行；所述控制电路从所述检测电路获取所述输出调整电路瞬时输出的第一电压值；所述控制电路记录所述电子负载开载运行后的运行时长，判断所述运行时长是否超过预设的阈值时间；所述控制电路判断为否，则根据所述第一电压值和所述预设阻值计算得到第一电流值，以及根据所述第一电流值控制所述输出调整电路设定自身的电流输出量；所述控制电路判断为是，则周期性获取所述输出调整电路在当前时刻瞬时输出的第二电压值，以及所述输出调整电路在上一时刻输出的等效电阻值；所述控制电路还根据所述第二电压值、所述预设阻值和所述等效电阻值迭代计算得到第二电流值，以及根据所述第二电流值控制所述输出调整电路设定自身的电流输出量。

所述控制电路根据所述第一电压值和所述预设阻值计算得到第一电流值，以及根据所述第一电流值控制所述输出调整电路设定自身的电流输出量，包括：所述控制电路将所述第一电压值和所述预设阻值输入第一公式中，计算得到所述第一电流值；所述第一公式表示为I_set1= V_meas1 / R_set；其中，I_set1为所述第一电流值，V_meas1为所述第一电压值，R_set为所述预设阻值；所述控制电路控制所述输出调整电路设定自身的输出电流为所述第一电流值，从而控制所述输出调整电路的电流输出量。

所述控制电路根据所述第二电压值、所述预设阻值和所述等效电阻值迭代计算得到第二电流值，以及根据所述第二电流值控制所述输出调整电路设定自身的电流输出量，包括：所述控制电路将所述第二电压值、所述预设阻值和所述等效电阻值输入第二公式中，计算得到所述第二电流值；所述第二公式表示为I_set2 = V_meas2/{λR_set + (1-λ)R_last}；其中，I_set2为所述第二电流值，V_meas2为所述第二电压值，R_set为所述预设阻值，R_last为所述等效电阻值，λ为权重系数且取值范围是(0, 1]；所述控制电路控制所述输出调整电路设定自身的输出电流为所述第二电流值，从而控制所述输出调整电路的电流输出量。

根据第三方面，一种实施例中提供一种计算机可读存储介质，所述介质上存储有程序，所述程序能够被处理器执行以实现上述第一方面中所述的稳态输出控制方法。

本申请的有益效果是：

依据上述实施例的一种用于电子负载的稳态输出控制方法及电子负载，其中稳态输出控制方法包括：获取电子负载在恒阻输出模式下的预设阻值；根据预设阻值控制电子负载开始开载运行，并获取电子负载瞬时输出的第一电压值；获取电子负载执行开载运行后的运行时长，判断运行时长是否超过预设的阈值时间；若否，则根据第一电压值和预设阻值计算得到第一电流值，以及根据第一电流值调整所述电子负载的电流输出量；若是，则对电子负载的电流输出量进行实时稳态调整，周期性获取电子负载在当前时刻瞬时输出的第二电压值，以及电子负载在上一时刻输出的等效电阻值，根据第二电压值、预设阻值和等效电阻值迭代计算得到第二电流值，以及根据第二电流值调整电子负载的电流输出量。第一方面，在电子负载刚开载运行时闭环回路未稳定下来且存在电路震荡的情况，所以技术方案中设置阈值时间来作为电路趋于稳定的条件，从而在稳定前后对电流输出量采取不同的调整方式；第二方面，在对电子负载的电流输出量进行实时稳态调整中，通过对电子负载在上一时刻输出的等效电阻值进行检测，能够了解电子负载的电阻震荡变化趋势，从而作为参量来对当前时刻的电流输出量进行有效调整，利于电子负载稳态输出预设阻值；第三方面，技术方案通过软件控制来实现恒阻输出模式下电阻输出稳态调整的方法，从而解决电路稳定性不足产生的震荡，以及解决元器件特性下降等导致的电阻值无法稳定输出的问题；第四方面，技术方案不仅能够使电子负载在恒阻输出模式下稳态输出预设阻值，还能够以恒流控制的硬件电路来辅助实现恒阻输出的控制，从而有效降低硬件成本。

附图说明

图1为本申请一种实施例中电子负载的结构示意图；

图2为本申请一种实施例中稳态输出控制方法的流程图；

图3为根据第二电流值调整电流输出量的流程图；

图4为根据第一电流值调整电流输出量的流程图；

图5为一种具体实施例中稳态输出控制的流程图；

图6为本申请另一种实施例中电子负载的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本申请作进一步详细说明。其中不同实施方式中类似元件采用了相关联的类似的元件标号。在以下的实施方式中，很多细节描述是为了使得本申请能被更好的理解。然而，本领域技术人员可以毫不费力的认识到，其中部分特征在不同情况下是可以省略的，或者可以由其他元件、材料、方法所替代。在某些情况下，本申请相关的一些操作并没有在说明书中显示或者描述，这是为了避免本申请的核心部分被过多的描述所淹没，而对于本领域技术人员而言，详细描述这些相关操作并不是必要的，他们根据说明书中的描述以及本领域的一般技术知识即可完整了解相关操作。

另外，说明书中所描述的特点、操作或者特征可以以任意适当的方式结合形成各种实施方式。同时，方法描述中的各步骤或者动作也可以按照本领域技术人员所能显而易见的方式进行顺序调换或调整。因此，说明书和附图中的各种顺序只是为了清楚描述某一个实施例，并不意味着是必须的顺序，除非另有说明其中某个顺序是必须遵循的。

本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接（联接）。

实施例一、

请参考图1，本实施例中公开一种电子负载，该电子负载1主要包括输入部件11、输出调整电路12、检测电路13和控制电路14，下面分别说明。

输入部件11可为控制操作面板，其上具有实体按键或虚拟按键，那么用户通过这些实体按键或虚拟按键来对电子负载1的工作参数进行配置，比如配置电子负载1的恒阻输出模式和恒阻输出模式下的预设阻值；可以理解，恒阻输出模式就是保证电子负载在开载运行中输出的阻值始终维持在预设阻值的恒定状态，这里的预设阻值可由用户进行任意设置，比如设置为350Ω。

输出调整电路12具有闭环回路121，闭环回路121用于对外连接待测试的电源2（如锂电池、燃料电池、电池板、DC转换器等直流电源），那么，输出调整电路12用于在恒阻输出模式下设定自身的电阻输出值和电流输出量，以向电源提供稳态的用电负载。可以理解，电源2在闭环回路121上提供电能，而输出调整电路12在闭环回路121构成输出的预设阻值可变的用电负载，通过检测闭环回路121上的电压、电流、电阻、功率等参数可以了解电源2在用电负载下的性能。

需要说明的是，电子负载是电源测试中常用的仪器，通常具有恒流输出、恒压输出、恒阻输出等控制模式，以及分别对应的功能电路。在本申请中主要针对电子负载中的恒阻输出模式进行了软件控制方面的改进，目的是优化恒阻输出的调整能力，然而相关的硬件电路并未得到改进，所以本实施例中的输出调整电路12依然可以采用常规电子负载中恒流输出、恒压输出、恒阻输出所对应的功能电路，从而实现电阻输出值和电流输出量的调整。

检测电路13设于闭环回路121上，可包括电压测量传感器、电流测量传感器，那么，检测电路13用于检测输出调整电路12瞬时输出的电压和电流，从而将检测信号发送给控制电路14。在一个具体实施例中，检测电路13发出的是关于电压和电流的模拟检测信号，那么该模拟检测信号可由控制电路14中的模数转换器（即ADC）转换为数字信号，从而将电压、电流进行数值量化，便于参与计算。

控制电路14可以是微处理器、CPU、单片机等部件，控制电路14与输入部件11、输出调整电路12和检测电路13连接；控制电路14的主要作用是根据检测电路13检测到的电压和电流控制输出调整电路12进入恒阻输出模式。

在本实施例中，电子负载1中控制电路14的工作原理如下：

（1）为电子负载1通电，通过输入部件11设置电子负载的工作模式为恒阻输出模式，并设置需要输出的预设阻值；并且，打开电源12，使电源12进入被测试的状态。

（2）控制电路14从输入部件11获取预设阻值，根据预设阻值控制输出调整电路12启动工作，从而使得电子负载1开始开载运行。可以理解，开载运行过程中输出调整电路12要按照预设阻值输出电阻大小，当然，由于闭环回路121因干扰存在震荡的情况，所以输出电路大小无法精准达到预设阻值，只能尽量维持在预设阻值。

（3）控制电路14在开载运行的开始阶段，可从检测电路13获取输出调整电路12瞬时输出的电压，从而作为第一电压值。

（4）控制电路14在开载运行之后，可借助计时器记录电子负载1开载运行后的运行时长，然后实时判断运行时长是否超过预设的阈值时间，比如阈值时间可设为100ms。可以理解，在电子负载刚开载运行时闭环回路未稳定下来且存在电路震荡的情况，技术方案中设置阈值时间来作为电路趋于稳定的条件，从而在稳定前后对电流输出量采取不同的调整方式。

（5）控制电路14如果判断结果为否，即运行时长小于阈值时间，则根据第一电压值和预设阻值计算得到第一电流值，然后根据第一电流值控制输出调整电路12设定自身的电流输出量，使得电流输出量为第一电流值。

（6）控制电路14如果判断为是，即运行时长等于或大于阈值时间，则周期性获取输出调整电路12在当前时刻瞬时输出的第二电压值，以及输出调整电路12在上一时刻输出的等效电阻值；然后，控制电路14还根据第二电压值、预设阻值和等效电阻值迭代计算得到第二电流值，以及根据第二电流值控制输出调整电路12设定自身的电流输出量，使得电流输出量为第二电流值。

在本实施例中，控制电路14根据第一电压值和预设阻值计算得到第一电流值，以及根据第一电流值控制输出调整电路12设定自身的电流输出量的过程包括：

1）控制电路14将第一电压值和预设阻值输入第一公式中，计算得到第一电流值；具体地，第一公式表示为

I_set1= V_meas1 / R_set。

其中，I_set1为第一电流值，V_meas1为第一电压值，R_set为预设阻值。

2）控制电路14控制输出调整电路12设定自身的输出电流为第一电流值，从而控制输出调整电路12的电流输出量。

在本实施例中，控制电路14周期性获取输出调整电路12在当前时刻瞬时输出的第二电压值，以及输出调整电路12在上一时刻输出的等效电阻值的过程包括：

1）控制电路14根据预设间隔时间（如50ms）从检测电路13获取瞬时输出的电压和电流，如此便实现了周期性的检测需要。可以理解，由于预设间隔时间相当于周期大小，那么可以设定预设间隔时间的结束时刻为当前时刻，而预设间隔时间的开始时刻为上一时刻。

2）控制电路14对上一时刻检测得到的电压和电流进行商运算，计算得到的电阻值作为输出调整电路12在上一时刻输出的等效电阻值。当然，在初始阶段等效电阻值可默认为0Ω，以便等效电阻值在下面的第二公式中首次参与计算。

3）控制电路14将当前时刻检测得到的电压作为输出调整电路12在当前时刻瞬时输出的第二电压值。

在本实施例中，控制电路14根据第二电压值、预设阻值和等效电阻值迭代计算得到第二电流值，以及根据第二电流值控制输出调整电路12设定自身的电流输出量的过程包括：

1）控制电路14将第二电压值、预设阻值和等效电阻值输入第二公式中，计算得到第二电流值；具体地，第二公式表示为

I_set2 = V_meas2/{λR_set + (1-λ)R_last}。

其中，I_set2为第二电流值，V_meas2为第二电压值，R_set为预设阻值，R_last为等效电阻值，λ为权重系数且取值范围是(0, 1]，即满足0< λ <=1。

在一个具体实施例中，权重系数λ系数可以根据不同的电流震荡的稳定性进行调整，越稳定的电流则系数比重可以越大，比如设置权重系数λ为0.8。

2）控制电路14控制输出调整电路12设定自身的输出电流为第二电流值，从而控制输出调整电路12的电流输出量。

可以理解，本实施例中，所提供的技术方案不仅能够使电子负载在恒阻输出模式下稳态输出预设阻值，还能够以恒流控制的硬件电路来辅助实现恒阻输出的控制，从而有效降低硬件成本。

实施例二、

在实施例一中公开的电子负载的基础上，本实施例中公开一种用于电子负载的稳态输出控制方法，该稳态输出控制方法可具体应用在图1中电子负载1的控制电路14上。

请参考图2，本实施例中公开一种用于电子负载的稳态输出控制方法，其主要包括步骤310-370，下面分别说明。

步骤310，获取电子负载在恒阻输出模式下的预设阻值。比如图1，由于通过输入部件11配置了电子负载1的恒阻输出模式和恒阻输出模式下的预设阻值，所以控制电路14可直接从输入部件11获取恒阻输出模式下的预设阻值；并且，恒阻输出模式就是保证电子负载在开载运行中输出的阻值始终维持在预设阻值的恒定状态，预设阻值可由用户进行任意设置。

步骤320，根据预设阻值控制电子负载开始开载运行，并获取电子负载瞬时输出的第一电压值。比如图1，控制电路14根据预设阻值控制输出调整电路12启动工作，从而使得电子负载1开始开载运行，开载运行过程中输出调整电路12要按照预设阻值输出电阻大小；并且，控制电路14在开载运行的开始阶段，可从检测电路13获取输出调整电路12瞬时输出的电压，从而作为第一电压值。

步骤330，获取电子负载执行开载运行后的运行时长。比如图1，控制电路14在开载运行之后，可借助内部的计时器记录电子负载1开载运行后的运行时长，当然，为了保证记录运行时长的准确性，可以将记录时间精确到ms级别。

步骤340，判断运行时长是否超过预设的阈值时间，若是则依次进入步骤350和步骤360，若否则进入步骤370。比如图1，控制电路14实时判断运行时长是否超过预设的阈值时间（如100ms）。

需要说明的是，在电子负载刚开载运行时闭环回路未稳定下来且存在电路震荡的情况，所以需要设置阈值时间来作为电路趋于稳定的条件，从而在稳定前后对电流输出量采取不同的调整方式。

步骤350，在运行时长超过预设的阈值时间的情况下，对电子负载的电流输出量进行实时稳态调整。具体参见图1，控制电路14周期性获取电子负载1中输出调整电路12在当前时刻瞬时输出的第二电压值，以及电子负载1中输出调整电路121在上一时刻输出的等效电阻值。之后，进入步骤360。

步骤360，根据第二电压值、预设阻值和等效电阻值迭代计算得到第二电流值，以及根据第二电流值调整电子负载的电流输出量，从而是使得电子负载的电流输出量为第二电流值。

步骤370，在运行时长没有超过预设的阈值时间的情况下，则根据第一电压值和预设阻值计算得到第一电流值，以及根据第一电流值调整电子负载的电流输出量，从而使得电子负载的电流输出量为第一电流值。

在本实施例中，上面的步骤350主要涉及获取第二电压值和等效电阻值的过程，那么可参考图1和图3，该步骤350可具体包括步骤351-352，分别说明如下。

步骤351，根据预设间隔时间检测电子负载瞬时输出的电压和电流。比如，控制电路14每经过预设间隔时间（如50ms）从检测电路13获取瞬时输出的电压和电流，如此便实现了周期性的检测需要。

由于预设间隔时间相当于周期大小，那么可以设定预设间隔时间的结束时刻为当前时刻，而预设间隔时间的开始时刻为上一时刻。

步骤352，对上一时刻检测得到的电压和电流进行商运算，计算得到的电阻值作为电子负载在上一时刻输出的等效电阻值；以及将当前时刻检测得到的电压作为电子负载在当前时刻瞬时输出的第二电压值。当然，在初始阶段控制电路14可将等效电阻值默认为0Ω，以便等效电阻值在下面的第二公式中首次参与计算。

在本实施例中，上面的步骤360主要涉及计算第二电流值和调整电流输出量的过程，那么可参考图1和图3，该步骤360可具体包括步骤361-362，分别说明如下。

步骤361，将第二电压值、预设阻值和等效电阻值输入第二公式中，计算得到第二电流值。比如，第二公式表示为

I_set2 = V_meas2/{λR_set + (1-λ)R_last}。

其中，I_set2为第二电流值，V_meas2为第二电压值，R_set为预设阻值，R_last为等效电阻值，λ为权重系数且取值范围是(0, 1]，即满足0< λ <=1。需要说明的是，权重系数λ系数可以根据不同的电流震荡的稳定性进行调整，越稳定的电流则系数比重可以越大，比如设置权重系数λ为0.8。

步骤362，将电子负载在开载运行中的输出电流调整为第二电流值，以调整电子负载的电流输出量。比如图1，控制电路14控制输出调整电路12设定自身的输出电流为第二电流值，从而控制输出调整电路12的电流输出量。

在本实施例中，上面的步骤370主要涉及计算第一电压值和调整电流输出量的过程，那么可参考图4，该步骤370可具体包括步骤371-372，分别说明如下。

步骤371，将第一电压值和预设阻值输入第一公式中，计算得到第一电流值。比如，第一公式表示为

I_set1= V_meas1 / R_set。

其中，I_set1为第一电流值，V_meas1为第一电压值，R_set为预设阻值；

步骤372，将电子负载在开载运行中的输出电流调整为第一电流值，以调整电子负载的电流输出量。比如图1，控制电路14控制输出调整电路12设定自身的输出电流为第一电流值，从而控制输出调整电路12的电流输出量。

在本实施例中，可以理解，由于在对电子负载的电流输出量进行实时稳态调整中，通过对电子负载在上一时刻输出的等效电阻值进行检测，那么能够了解电子负载的电阻震荡变化趋势，从而作为参量来对当前时刻的电流输出量进行有效调整，利于电子负载稳态输出预设阻值。

此外，本实施例中的技术方案通过软件控制来实现恒阻输出模式下电阻输出稳态调整的方法，从而解决电路稳定性不足产生的震荡，以及解决元器件特性下降等导致的电阻值无法稳定输出的问题。

在另一个实施例中，在将电子负载在开载运行中的输出电流调整为第二电流值之后还包括：（1）获取电子负载在当前时刻瞬时输出的第三电流值，根据第二电压值和第三电流值计算电子负载在当前时刻输出的等效电阻值；（2）记录电子负载在当前时刻输出的等效电阻值，以作为下一次利用第二公式计算第二电流值时参与计算的等效电阻值。

比如图1，由于控制电路14在当前时刻结束时从检测电路13获取瞬时输出的电压和电流，那么，可将当前时刻检测得到的电压作为输出调整电路12在当前时刻瞬时输出的第二电压值，并且将当前时刻检测得到的电流作为输出调整电路12在当前时刻瞬时输出的第三电流值；然后，利用第二电流值和第三电流值的商运算即可得到当前时刻输出的等效电阻值；可以记录该等效电阻值（R_last）以参与下一次的I_set2 = V_meas2/{λR_set + (1-λ)R_last}计算。

需要说明的是，通过事先计算当前时刻输出的等效电阻值，则将其直接代入下一时刻中公式中参与迭代计算，如此能够提高计算效率。

在另一个实施例中，在获取电子负载在恒阻输出模式下的预设阻值之前，还包括：（1）响应于用户在一输入部件上的操作设置电子负载的工作参数；（2）根据工作参数控制电子负载进入恒阻输出模式，以及配置预设阻值。比如图1，用户可通过输入部件11上的实体按键或虚拟按键来对电子负载1的工作参数进行配置，从而配置电子负载1的恒阻输出模式和恒阻输出模式下的预设阻值。

下面将通过一个具体实施例来详细说明本申请的技术方案。

请参考图1和图5，将电源12接入电子负载1中的闭环回路121，打开电源12并进入被测试的状态。为电子负载1通电（比如接入市电），通过输入部件11设置电子负载的工作模式为恒阻输出模式，并设置需要输出的预设阻值。此时，控制电路14就可根据输入部件11配置的预设阻值控制输出调整电路12启动工作，从而使得电子负载1开始开载运行。在开载运行的过程中，由于检测电流13实时检测闭环回路121的电压和电流，所以控制电路14可从检测电路13获取输出调整电路12瞬时输出的电压和电流。然后，控制电路14在开载运行之后，可借助计时器记录电子负载1开载运行后的运行时长，然后实时判断运行时长是否超过预设的阈值时间（如100ms）。第一种情况，如果运行时长没有超过阈值时间，则设置闭环回路的第一电流值，具体为控制电路14在开载运行的开始阶段从检测电路13获取输出调整电路12瞬时输出的电压以作为第一电压值，通过第一公式I_set1= V_meas1 / R_set计算得到第一电流值，这样控制电路14就能够控制输出调整电路12设定自身的输出电流为第一电流值，从而控制输出调整电路12的电流输出量。第二中情况，如果运行时长超过了阈值时间，则控制电路14周期性获取输出调整电路12在当前时刻瞬时输出的第二电压值，以及输出调整电路12在上一时刻输出的等效电阻值，控制电路14通过第二公式I_set2 = V_meas2/{λR_set + (1-λ)R_last}计算得到第二电流值，这样控制电路14就能够控制输出调整电路12设定自身的输出电流为第二电流值，从而控制输出调整电路12的电流输出量。接下来，控制电路14获取电子负载1在当前时刻瞬时输出的第三电流值，根据第二电压值和第三电流值计算电子负载在当前时刻输出的等效电阻值，并且，控制电路14记录电子负载1在当前时刻输出的等效电阻值，以作为下一次利用第二公式计算第二电流值时参与计算的等效电阻值。如此对电子负载1完成一轮的稳态输出调整，那么可继续进入下一轮的稳态输出调整。

实施例三、

在实施例二中公开的用于电子负载的稳态输出控制方法的基础上，本实施例中公开一种电子负载，参见图6，电子负载5包括存储器51和处理器52。

在本实施例中，存储器51和处理器52是电子负载5的主要部件，当然电子负载5还可以包括一些与处理器52连接的检测组件和执行组件，具体可参考上面的实施例一，这里不再详细说明。

其中，存储器51可作为计算机可读存储介质，这里用于存储程序，该程序可以是实施例二中稳态输出控制方法对应的程序代码。

其中，处理器52与存储器51连接，用于执行存储器51中存储的程序以实现上面实施例二中公开的相关方法。需要说明的是，处理器52实现的功能也可以参考实施例一中的控制电路14，这里不再进行详细说明。

本领域技术人员可以理解，上述实施方式中各种方法的全部或部分功能可以通过硬件的方式实现，也可以通过计算机程序的方式实现。当上述实施方式中全部或部分功能通过计算机程序的方式实现时，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：只读存储器、随机存储器、磁盘、光盘、硬盘等，通过计算机执行该程序以实现上述功能。例如，将程序存储在设备的存储器中，当通过处理器执行存储器中程序，即可实现上述全部或部分功能。另外，当上述实施方式中全部或部分功能通过计算机程序的方式实现时，该程序也可以存储在服务器、另一计算机、磁盘、光盘、闪存盘或移动硬盘等存储介质中，通过下载或复制保存到本地设备的存储器中，或对本地设备的系统进行版本更新，当通过处理器执行存储器中的程序时，即可实现上述实施方式中全部或部分功能。

以上应用了具体个例对本申请进行阐述，只是用于帮助理解本申请技术方案，并不用以限制本申请。对于所属技术领域的技术人员，依据本申请的思想，还可以做出若干简单推演、变形或替换。

Claims (5)

1.一种用于电子负载的稳态输出控制方法，其特征在于，包括：

获取电子负载在恒阻输出模式下的预设阻值；

根据所述预设阻值控制所述电子负载开始开载运行，并获取所述电子负载瞬时输出的第一电压值；

获取所述电子负载执行开载运行后的运行时长，判断所述运行时长是否超过预设的阈值时间；

若否，则根据所述第一电压值和所述预设阻值计算得到第一电流值，以及根据所述第一电流值调整所述电子负载的电流输出量；

若是，则对所述电子负载的电流输出量进行实时稳态调整，所述实时稳态调整包括：

周期性获取所述电子负载在当前时刻瞬时输出的第二电压值，以及所述电子负载在上一时刻输出的等效电阻值；

根据所述第二电压值、所述预设阻值和所述等效电阻值迭代计算得到第二电流值，以及根据所述第二电流值调整所述电子负载的电流输出量；

所述根据所述第一电压值和所述预设阻值计算得到第一电流值，以及根据所述第一电流值调整所述电子负载的电流输出量，包括：

将所述第一电压值和所述预设阻值输入第一公式中，计算得到所述第一电流值；所述第一公式表示为

I_set1= V_meas1 / R_set；

其中，I_set1为所述第一电流值，V_meas1为所述第一电压值，R_set为所述预设阻值；

将所述电子负载在开载运行中的输出电流调整为所述第一电流值，以调整所述电子负载的电流输出量；

所述周期性获取所述电子负载在当前时刻瞬时输出的第二电压值，以及所述电子负载在上一时刻输出的等效电阻值，包括：

根据预设间隔时间检测所述电子负载瞬时输出的电压和电流，并设定所述预设间隔时间的结束时刻为当前时刻，所述预设间隔时间的开始时刻为上一时刻；

对上一时刻检测得到的电压和电流进行商运算，计算得到的电阻值作为所述电子负载在上一时刻输出的等效电阻值；

将当前时刻检测得到的电压作为所述电子负载在当前时刻瞬时输出的第二电压值；

所述根据所述第二电压值、所述预设阻值和所述等效电阻值迭代计算得到第二电流值，以及根据所述第二电流值调整所述电子负载的电流输出量，包括：

将所述第二电压值、所述预设阻值和所述等效电阻值输入第二公式中，计算得到所述第二电流值；所述第二公式表示为

I_set2 = V_meas2/{λR_set + (1-λ)R_last}；

其中，I_set2为所述第二电流值，V_meas2为所述第二电压值，R_set为所述预设阻值，R_last为所述等效电阻值，λ为权重系数且取值范围是(0, 1]；

将所述电子负载在开载运行中的输出电流调整为所述第二电流值，以调整所述电子负载的电流输出量。

2.如权利要求1所述的稳态输出控制方法，其特征在于，在将所述电子负载在开载运行中的输出电流调整为所述第二电流值之后，还包括：

获取所述电子负载在当前时刻瞬时输出的第三电流值，根据所述第二电压值和所述第三电流值计算所述电子负载在当前时刻输出的等效电阻值；

记录所述电子负载在当前时刻输出的等效电阻值，以作为下一次利用所述第二公式计算所述第二电流值时参与计算的等效电阻值。

3.如权利要求1所述的稳态输出控制方法，其特征在于，在获取电子负载在恒阻输出模式下的预设阻值之前，还包括：

响应于用户在一输入部件上的操作设置所述电子负载的工作参数；

根据所述工作参数控制所述电子负载进入所述恒阻输出模式，以及配置所述预设阻值。

4.一种电子负载，其特征在于，包括：

输入部件，用于配置所述电子负载的恒阻输出模式和所述恒阻输出模式下的预设阻值；

输出调整电路，具有闭环回路，所述闭环回路用于对外连接待测试的电源；所述输出调整电路用于在所述恒阻输出模式下设定自身的电阻输出值和电流输出量，以向所述电源提供稳态的用电负载；

检测电路，设于所述闭环回路上，用于检测所述输出调整电路瞬时输出的电压和电流；

控制电路，与所述输入部件、所述输出调整电路和所述检测电路连接，用于根据所述检测电路检测到的电压和电流控制所述输出调整电路进入恒阻输出模式；其中，

所述控制电路从所述输入部件获取所述预设阻值，根据所述预设阻值控制所述输出调整电路启动工作，使得所述电子负载开始开载运行；

所述控制电路从所述检测电路获取所述输出调整电路瞬时输出的第一电压值；

所述控制电路记录所述电子负载开载运行后的运行时长，判断所述运行时长是否超过预设的阈值时间；

所述控制电路判断为否，则根据所述第一电压值和所述预设阻值计算得到第一电流值，以及根据所述第一电流值控制所述输出调整电路设定自身的电流输出量；

所述控制电路判断为是，则周期性获取所述输出调整电路在当前时刻瞬时输出的第二电压值，以及所述输出调整电路在上一时刻输出的等效电阻值；所述控制电路还根据所述第二电压值、所述预设阻值和所述等效电阻值迭代计算得到第二电流值，以及根据所述第二电流值控制所述输出调整电路设定自身的电流输出量；

所述根据所述第一电压值和所述预设阻值计算得到第一电流值，以及根据所述第一电流值控制所述输出调整电路设定自身的电流输出量，包括：

所述控制电路将所述第一电压值和所述预设阻值输入第一公式中，计算得到所述第一电流值；所述第一公式表示为

I_set1= V_meas1 / R_set；

其中，I_set1为所述第一电流值，V_meas1为所述第一电压值，R_set为所述预设阻值；

所述控制电路控制所述输出调整电路设定自身的输出电流为所述第一电流值，从而控制所述输出调整电路的电流输出量；

所述根据所述第二电压值、所述预设阻值和所述等效电阻值迭代计算得到第二电流值，以及根据所述第二电流值控制所述输出调整电路设定自身的电流输出量，包括：

所述控制电路将所述第二电压值、所述预设阻值和所述等效电阻值输入第二公式中，计算得到所述第二电流值；所述第二公式表示为

I_set2 = V_meas2/{λR_set + (1-λ)R_last}；

其中，I_set2为所述第二电流值，V_meas2为所述第二电压值，R_set为所述预设阻值，R_last为所述等效电阻值，λ为权重系数且取值范围是(0, 1]；

所述控制电路控制所述输出调整电路设定自身的输出电流为所述第二电流值，从而控制所述输出调整电路的电流输出量。

5.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述介质上存储有程序，所述程序能够被处理器执行以实现如权利要求1-3中任一项所述的稳态输出控制方法。

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