大功率電子負載和電源相反,是通過(guò)控制內部功率或晶體管的導通量,并依靠功率管的耗散功率消耗電能的設備。電子負載的靜態(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(shí)現不同的功能。
一、用大功率電子負載CC模式測試的優(yōu)勢:
蓄電池和直流電壓源是現在常用的電源,廣泛應用在手機、相機、小家電甚至汽車(chē)上。在蓄電池的生成測試環(huán)節,需要測試蓄電池的電池容量、循環(huán)壽命、充放電時(shí)間等參數,以保障產(chǎn)品的性能。而在這些測試過(guò)程中,往往需要讓蓄電池以指定的電流恒流放電。
在傳統的生產(chǎn)中,由于蓄電池放電會(huì )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(guò)人工的手動(dòng)操作來(lái)精確控制,但使用電子負載的恒流模式就可以解決這個(gè)問(wèn)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(dòng)測量電壓源時(shí),我們常常需要調整負載電阻值,來(lái)實(shí)現不同電流電壓的輸出,十分繁瑣。利用直流電子負載的CC模式之后,可以簡(jiǎn)單地控制電流,就可以實(shí)現電壓源的電壓測試。
二、大功率電子負載CC模式原理
恒流模式是電子負載讓輸出源持續輸出一個(gè)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是外加的負載電壓,IL是電子負載提供的負載電流,Eref是基準電壓,RD是檢測電阻,由于負載電流IL=Eref/RD,而電阻RD固定不變,所以負載電流IL只與基準電壓Eref的大小有關(guān)而與負載電壓UL無(wú)關(guān)。
負載電流IL流經(jīng)電阻RD得到的電壓作為誤差放大器A的一個(gè)信號,可變基準電壓Eref作為誤差放大器A的另一個(gè)信號,改變基準電壓Eref的值可通過(guò)誤差放大器A來(lái)控制流過(guò)功率晶體管Q上的負載電流的大小。
若基準電壓Eref保持在某一值上,則無(wú)論負載電壓UL如何變化,負載電流IL都維持在一個(gè)恒定的電流值。