CN210347685U

CN210347685U - 一种恒压负载电路

Info

Publication number: CN210347685U
Application number: CN201920801144.5U
Authority: CN
Inventors: 钱梁凤
Original assignee: Shaoxing University Yuanpei College
Current assignee: Shaoxing University Yuanpei College
Priority date: 2019-05-30
Filing date: 2019-05-30
Publication date: 2020-04-17
Anticipated expiration: 2029-05-30

Abstract

本实用新型公开了一种恒压负载电路，包括系统电源、控制器、输入检测模块、功率控制模块、看门狗模块及显示模块，所述控制器连接输入检测模块、功率控制模块、看门狗模块及显示模块，系统电源为各模块供电，所述看门狗模块包括看门狗芯片U1及其外围电路，看门狗芯片U1的SCK引脚、SI引脚、CS引脚及SO引脚分别连接控制器。看门狗芯片U1以及外围的工作电路为控制器提供了较好的保护，提高了可靠性和稳定性，显示模块直观显示当前各参数值，便于调节。本实用新型的有益效果包括：结构简单，可靠性高，稳定性高。

Description

一种恒压负载电路

技术领域

本实用新型涉及电子负载领域，特别涉及一种恒压负载电路。

背景技术

电子负载即电子负荷。凡是能够消耗能量的器件，可以广泛地称为负载。电子负载能消耗电能，使之转化成热能或其它形式的能量。静态的电子负载可以是电阻性（如功率电阻、滑线变阻器等）、电感性、电容性。但实际应用中，负载形式就较为复杂，如动态负载，消耗功率是时间函数，或电流、电压是动态的，也可能是恒定电流、恒定电阻、恒定电压，不同峰值系数（交流情况下），不同功率因数或瞬时短路等。电子负载就是在实际应用中负载比较复杂的情况下而设计生产的测试设备。它能代替传统的负载，如电阻箱、滑线变阻器、电阻线、电感、电容等。尤其对吸引恒定电流或以恒定电压吸收电流，或电压电流都要在设定范围突变等传统方法不能解决的领域里，更能显示出优越性能。

公开号 CN205594140U的实用新型公开了一种恒压负载电路及使用该恒压负载电路的模拟电池和模拟电池组。所述恒压负载电路，包括正输出端和负输出端，还包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、电位器、第六电阻、第七电阻、可控精密稳压源、第一三极管、第三三极管、第四三极管、以及输出电容。所述模拟电池由直流电源和所述恒压负载电路组成。所述恒压负载电路可产生稳定的电压输出；使用所述恒压负载电路的模拟电池同时有电池输出和负载特性，通过改变电位器阻值可获得不同电压。

现有技术结构复杂，成本较高，稳定性较差，且没有直观的参数显示，不利于功率调节。

实用新型内容

针对现有技术结构复杂，成本较高，稳定性较差，且没有直观的参数显示，不利于功率调节的问题，本实用新型提供了一种恒压负载电路，通过看门狗模块实现多种功能，有效保护控制器的稳定运行，通过显示模块直观显示当前各参数值，便于调节，结构简单，稳定性较高。

以下是本实用新型的技术方案。

一种恒压负载电路，包括系统电源、控制器、输入检测模块、功率控制模块、看门狗模块及显示模块，所述控制器连接输入检测模块、功率控制模块、看门狗模块及显示模块，系统电源为各模块供电，所述看门狗模块包括看门狗芯片U1及其外围电路，看门狗芯片U1的SCK引脚、SI引脚、CS引脚及SO引脚分别连接控制器。看门狗芯片U1以及外围的工作电路为控制器提供了较好的保护，提高了可靠性和稳定性，显示模块直观显示当前各参数值，便于调节。

作为优选，所述看门狗芯片U1的型号是X5045。该型号将上电复位、看门狗定时器、电源电压监控和块锁保护串行EEPROM存储器组成在一个封装之内。这种组合降低了系统成本、减少了电路板空间和增加了可靠性。向器件加电时激活了上电复位电路，它保持RESET/RESET有效一段时间。这可使电源和振荡器稳定，然后微处理器再执行代码。看门狗定时器对微控制器提供了一个独立的保护机制。当系统故障时，在可选的超时时间之后，器件将激活RESET/RESET信号，用户可以从三个预置的值中选择一个超时时间。一旦选定，即使在断电后重启电源时也不会改变。器件的低VCC检测电路，可以保护系统免受低电压之影响，当VCC降到最小VCC转换点以下时，系统复位。复位一直持续到VCC回到正常工作电平并且稳定为止。提高了稳定性及可靠性。

作为优选，所述系统电源包括变压器、桥式整流组及稳压器，变压器一端连接交流市电，另一端连接桥式整流组输入端，桥式整流组正极输出端连接稳压器输入端，桥式整流组负极输出端连接稳压器接地端，稳压器输出端作为系统电源输出端。通过变压器与桥式整流组，将交流220V电源转化成直流低压，再通过稳压器输出稳定低压电源。

作为优选，所述系统电源还包括LED指示电路，所述LED指示电路正极端连接稳压器输出端，LED指示电路负极端连接桥式整流组负极输出端。当稳压器正常工作时，LED指示电路就会亮灯显示。

作为优选，所述输入检测模块包括A/D转换器，所述A/D转换器通过若干分压电阻采集电压信号，A/D转换器通过若干电流反馈电阻采集电流信号，A/D转换器输出端连接控制器。

作为优选，所述A/D转换器的型号为ASD1115。该型号具有较成熟的技术，有利于提高整体的稳定性。

作为优选，所述分压电阻均为1K欧姆。

本实用新型的有益效果包括：结构简单，可靠性高，稳定性高，能够显示参数值。

附图说明

图1为本实用新型实施例的示意框图；

图2为本实用新型实施例的看门狗模块电路原理图；

图3为本实用新型实施例的系统电源电路原理图；

图4为本实用新型实施例的输入检测模块电路原理图；

图中：1-控制器、2-输入检测模块、3-功率控制模块、4-看门狗模块、5-显示模块。

具体实施方式

以下结合说明书附图对本技术方案作进一步阐述。

实施例：

如图1所示是一种恒压负载电路，包括控制器1、输入检测模块2、功率控制模块3、看门狗模块4、显示模块5以及系统电源，控制器1连接输入检测模块2、功率控制模块3、看门狗模块4及显示模块5，系统电源为各模块供电。显示模块5直观显示当前各参数值，便于调节。其中控制器1为常规的单片机及其工作电路。

如图2所示，看门狗模块4包括看门狗芯片U1及其外围电路，看门狗芯片U1的SCK引脚、SI引脚、CS引脚及SO引脚分别连接控制器。看门狗芯片U1以及外围的工作电路为控制器提供了较好的保护，提高了可靠性和稳定性。

其中看门狗芯片U1的型号是X5045。其具体工作方式可在公开资料中获知，该型号将上电复位、看门狗定时器、电源电压监控和块锁保护串行EEPROM存储器组成在一个封装之内。这种组合降低了系统成本、减少了电路板空间和增加了可靠性。向器件加电时激活了上电复位电路，它保持RESET/RESET有效一段时间。这可使电源和振荡器稳定，然后微处理器再执行代码。看门狗定时器对微控制器提供了一个独立的保护机制。当系统故障时，在可选的超时时间之后，器件将激活RESET/RESET信号，用户可以从三个预置的值中选择一个超时时间。一旦选定，即使在断电后重启电源时也不会改变。器件的低VCC检测电路，可以保护系统免受低电压之影响，当VCC降到最小VCC转换点以下时，系统复位。复位一直持续到VCC回到正常工作电平并且稳定为止。提高了稳定性及可靠性。

如图3所示，系统电源包括变压器H1、桥式整流组及稳压器US1，变压器H1一端连接交流市电，另一端连接桥式整流组输入端，桥式整流组正极输出端连接稳压器US1输入端，桥式整流组负极输出端连接稳压器US1接地端，其中桥式整流组为结构简单且可靠的四个二极管组成的桥式整流组，稳压器US1输出端作为系统电源输出端，另外还使用一些电容设置于电路的负极与稳压器输入输出端之间。通过变压器H1与桥式整流组，将交流220V电源转化成直流低压，再通过稳压器US1输出稳定低压电源。

另外系统电源还包括由LED及分压电阻R20组成的LED指示电路，LED指示电路正极端连接稳压器输出端，LED指示电路负极端连接桥式整流组负极输出端。当稳压器正常工作时，LED指示电路就会亮灯显示。

如图4所示是输入检测模块2的示意图，包括A/D转换器U3、若干电阻、二极管及电容，A/D转换器U3通过若干分压电阻采集电压信号，A/D转换器U3通过若干电流反馈电阻采集电流信号，A/D转换器U3的输出端连接控制器1。其中A/D转换器U3的型号为ASD1115。该型号具有较成熟的技术，有利于提高整体的稳定性。

输入检测模块2用于检测电路电压电流值并传输至控制器1，控制器1控制功率控制模块3实现调节，显示模块5显示当前电压电流等参数信息，该信息由控制器1从输入检测模块2获取并传输至显示模块5。

应当说明的是，该具体实施例仅用于对技术方案的进一步阐述，不用于限定该技术方案的范围，任何基于此技术方案的修改、等同替换和改进等都应视为在本实用新型的保护范围内。

Claims

1.一种恒压负载电路，包括系统电源、控制器、输入检测模块、功率控制模块、看门狗模块及显示模块，其特征在于，所述控制器连接输入检测模块、功率控制模块、看门狗模块及显示模块，系统电源为各模块供电，所述看门狗模块包括看门狗芯片U1及其外围电路，看门狗芯片U1的SCK引脚、SI引脚、CS引脚及SO引脚分别连接控制器。

2.根据权利要求1所述的一种恒压负载电路，其特征在于，所述看门狗芯片U1的型号是X5045。

3.根据权利要求1或2所述的一种恒压负载电路，其特征在于，所述系统电源包括变压器、桥式整流组及稳压器，变压器一端连接交流市电，另一端连接桥式整流组输入端，桥式整流组正极输出端连接稳压器输入端，桥式整流组负极输出端连接稳压器接地端，稳压器输出端作为系统电源输出端。

4.根据权利要求3所述的一种恒压负载电路，其特征在于，所述系统电源还包括LED指示电路，所述LED指示电路正极端连接稳压器输出端，LED指示电路负极端连接桥式整流组负极输出端。

5.根据权利要求1或2所述的一种恒压负载电路，其特征在于，所述输入检测模块包括A/D转换器，所述A/D转换器通过若干分压电阻采集电压信号，A/D转换器通过若干电流反馈电阻采集电流信号，A/D转换器输出端连接控制器。

6.根据权利要求5所述的一种恒压负载电路，其特征在于，所述A/D转换器的型号为ASD1115。

7.根据权利要求5所述的一种恒压负载电路，其特征在于，所述分压电阻均为1K欧姆。