CN203551753U - 便携式智能恒流负载装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种便携式智能恒流负载装置，其特征在于：所述的负载装置包括一Atmega64单片机，Atmega64单片机通过LCD触摸屏进行控制，与Atmega64单片机连接有工作电源和信号调理电路，并且Atmega64单片机通过自带的PWM模块与IGBT驱动电路相连，IGBT驱动电路控制一个PTC热敏电阻，Atmega64单片机通过I/0引脚模块与继电器控制电路相连，继电器控制电路控制4个PTC热敏电阻，所有的PTC热敏电阻相互并联，与PTC热敏电阻相配的设置有与风扇电源相接的风扇，而风扇电源通过继电器控制电路进行控制。这是一种结构简单、设计巧妙、体积小巧、携带方便、输入电压等级宽、负载电流调整精度高的便携式智能恒流负载。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种负载装置，特别是一种便携式智能恒流负载装置。
背景技术
直流稳压电源计量时，最基本的计量是额定最大输出电压条件下的额定最大输出电流计量。在科研院所和工厂实验室及野外测量站点中，普遍使用的是输出电压连续可调的直流稳压电源，最大输出电压有12V、24V、30V、35V、50V等，输出电流最大不超过20A。目前对直流稳压电源计量时，采用大功率的滑动电阻作为负载，计量站通常有不同阻值和不同功率的滑动电阻，根据直流稳压电源的额定最大输出电压和额定最大输出电流选择合适的滑动电阻。这种计量方式最大的缺点是需要通过人工手动调整电阻值来调整输出电流，导致输出电流精度无法保证，其次电压电流等级不同，需要的大功率滑动电阻不同，需要储备大量的大功率滑动电阻，大功率滑动电阻不但重而且体积大，特别不适合用于野外测量站点的直流稳压电源计量。因此现在需要一种能够解决上述问题的装置或方法出现。
发明内容
本实用新型是为了解决现有技术所存在的上述不足，提出一种结构简单、设计巧妙、体积小巧、携带方便、输入电压等级宽、负载电流调整精度高的便携式智能恒流负载。
本实用新型的技术解决方案是：一种便携式智能恒流负载装置，其特征在于：所述的负载装置包括一Atmega64单片机，Atmega64单片机通过LCD触摸屏进行控制，与Atmega64单片机连接有工作电源和信号调理电路，并且Atmega64单片机通过自带的PWM模块与IGBT驱动电路相连，IGBT驱动电路控制一个PTC热敏电阻，Atmega64单片机通过I/0引脚模块与继电器控制电路相连，继电器控制电路控制4个PTC热敏电阻，所有的PTC热敏电阻相互并联，与PTC热敏电阻相配的设置有与风扇电源相接的风扇，而风扇电源通过继电器控制电路进行控制。
所述的工作电源和风扇电源内均设置有开关稳压器。
本实用新型同现有技术相比，具有如下优点：
本种结构形式的便携式智能恒流负载装置，其结构简单、设计巧妙、体积小巧、携带方便、输入电压等级宽、负载电流调整精度高，传统的直流稳压电源计量过程中，需要人工手动调整电阻值来调整输出电流，因此造成输出电流的调整精度较低，同时由于电压电流等级不同，因此需要储备大量的大功率滑动电阻，而大功率的滑动电阻重量大、体积大，不适于野外测量站点使用。而本实用新型所公开的负载装置采用模块化设计思路，设计出一种能够方便携带，输入电压等级宽、负载电流调整精度高的结构，它可以去到传统直流稳压电源计量过程中所需的大量大功率滑动电阻器。因此可以说它具备了多种优点，特别适合于在本领域中推广应用，其市场前景十分广阔。
附图说明
图1为本实用新型实施例的结构框图。
具体实施方式
下面将结合附图说明本实用新型的具体实施方式。如图1所示：一种便携式智能恒流负载装置，它包括一Atmega64单片机，这个Atmega64单片机通过LCD触摸屏进行显示和控制，与Atmega64单片机连接有工作电源和信号调理电路，并且Atmega64单片机通过自带的PWM模块与IGBT驱动电路相连，IGBT驱动电路控制一个PTC热敏电阻，Atmega64单片机通过I/0引脚模块与继电器控制电路相连，继电器控制电路控制4个PTC热敏电阻，上述的5个PTC热敏电阻相互并联，与PTC热敏电阻相配的设置有与风扇电源相接的风扇，而风扇电源通过继电器控制电路进行控制，并且在工作电源和风扇电源内均设置有开关稳压器。
本实用新型实施例的便携式智能恒流负载装置的工作过程如下：本装置连接到直流稳压电源后，Atmega64单片机上电工作，循环采集输入的电压和电流，通过LCD触摸屏显示当前的输入电压、电流和设定的负载电流。当LCD触摸屏上的工作触碰区被触摸到后，Atmega64单片机根据测得的输入电压解算需要的电阻值来控制K1、K2、K3和K4中的吸合数。Atmega64单片机同时解算单个PTC热敏电阻中的电流值，如果电流大于3安培，则控制K5的吸合打开风扇为PTC热敏电阻散热，避免PTC热敏电阻温度越过居里温度点电阻值急剧增大造成过流保护，整个工作过程中，Atmega64单片机实时动态调整PWM模块输出占空比，使得负载电流稳定在设定值上。当LCD触摸屏上的关闭触碰区被触摸到后，单片机断开所有的继电器，同时关闭PWM模块输出，负载无电流。
例如被测直流稳压电源额定最大输出电压为35伏，额定最大输出电流20安培。当该直流稳压电源连接到便携式智能恒流负载装置后，通过LCD触摸屏设定负载电流为20安培。轻触LCD触摸屏工作触碰区后，Atmega64单片机解算电阻为35/20=1.75欧姆。一个PTC热敏电阻为2欧姆，由于1.75欧姆小于2欧姆，需要并入一个电阻，因此K1吸合，K1流过的电流为35V/2Ω=17.5A，大于3安培，因此控制K5吸合风扇开启，风扇总电流不大于1安培，也就是K1和K5吸合后的总负载电流不大于18.5安培，不足的电流Atmega64单片机通过实时动态调整PWM模块输出占空比来补足，使得负载电流稳定在20安培上。
Claims (2)
1.一种便携式智能恒流负载装置，其特征在于：所述的负载装置包括一Atmega64单片机，Atmega64单片机通过LCD触摸屏进行控制，与Atmega64单片机连接有工作电源和信号调理电路，并且Atmega64单片机通过自带的PWM模块与IGBT驱动电路相连，IGBT驱动电路控制一个PTC热敏电阻，Atmega64单片机通过I/0引脚模块与继电器控制电路相连，继电器控制电路控制4个PTC热敏电阻，所有的PTC热敏电阻相互并联，与PTC热敏电阻相配的设置有与风扇电源相接的风扇，而风扇电源通过继电器控制电路进行控制。
2.根据权利要求1所述的便携式智能恒流负载装置，其特征在于：所述的工作电源和风扇电源内均设置有开关稳压器。
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| CN105466032A (zh) * | 2015-12-21 | 2016-04-06 | 上海奉天电子股份有限公司 | Ptc水加热器过流检测软硬件双重保护电路 |
| CN106019175A (zh) * | 2016-07-29 | 2016-10-12 | 深圳供电局有限公司 | 一种电力不间断电源特性测试仪 |
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| CN105466032B (zh) * | 2015-12-21 | 2018-02-13 | 上海奉天电子股份有限公司 | Ptc水加热器过流检测软硬件双重保护电路 |
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