大功率電子負(fù)載和電源相反,是通過控制內(nèi)部功率或晶體管的導(dǎo)通量,并依靠功率管的耗散功率消耗電能的設(shè)備。電子負(fù)載的靜態(tài)操作模式有恒流模式(CC)、恒壓模式(CV)、恒阻模式(CR)、恒功率模式(CP)四種模式,針對不同的測試環(huán)境我們可以選擇不同的模式實現(xiàn)不同的功能。
一、用大功率電子負(fù)載CC模式測試的優(yōu)勢:
蓄電池和直流電壓源是現(xiàn)在常用的電源,廣泛應(yīng)用在手機、相機、小家電甚至汽車上。在蓄電池的生成測試環(huán)節(jié),需要測試蓄電池的電池容量、循環(huán)壽命、充放電時間等參數(shù),以保障產(chǎn)品的性能。而在這些測試過程中,往往需要讓蓄電池以指定的電流恒流放電。
在傳統(tǒng)的生產(chǎn)中,由于蓄電池放電會造成電池兩端的電壓不斷下降,如果要維持輸出恒定電流,我們就需要不斷地減小放電電阻。這很難通過人工的手動操作來精確控制,但使用電子負(fù)載的恒流模式就可以解決這個問題,既可以減少工人的工作量,也能提高測試的精度。
同樣的測試中,在手動測量電壓源時,我們常常需要調(diào)整負(fù)載電阻值,來實現(xiàn)不同電流電壓的輸出,十分繁瑣。利用直流電子負(fù)載的CC模式之后,可以簡單地控制電流,就可以實現(xiàn)電壓源的電壓測試。
二、大功率電子負(fù)載CC模式原理
恒流模式是電子負(fù)載讓輸出源持續(xù)輸出一個不受輸出源電壓影響的恒定電流,其工作原理如圖2所示。圖中UL是外加的負(fù)載電壓,IL是電子負(fù)載提供的負(fù)載電流,Eref是基準(zhǔn)電壓,RD是檢測電阻,由于負(fù)載電流IL=Eref/RD,而電阻RD固定不變,所以負(fù)載電流IL只與基準(zhǔn)電壓Eref的大小有關(guān)而與負(fù)載電壓UL無關(guān)。
負(fù)載電流IL流經(jīng)電阻RD得到的電壓作為誤差放大器A的一個信號,可變基準(zhǔn)電壓Eref作為誤差放大器A的另一個信號,改變基準(zhǔn)電壓Eref的值可通過誤差放大器A來控制流過功率晶體管Q上的負(fù)載電流的大小。
若基準(zhǔn)電壓Eref保持在某一值上,則無論負(fù)載電壓UL如何變化,負(fù)載電流IL都維持在一個恒定的電流值。