什么是電子負(fù)載?
??電子負(fù)載是連接到被測設(shè)備并充當(dāng)負(fù)載電阻的設(shè)備。
以前,需要連接一個電阻來加載被測設(shè)備,但每次改變阻值時都需要更換電阻。電子負(fù)載的優(yōu)點是負(fù)載大小可以任意設(shè)定。
通過使用外部控制器,還可以高速切換負(fù)載設(shè)置。此外,它還具有恒流模式,允許從被測設(shè)備流出恒定電流,以及恒壓模式,將被測設(shè)備的輸出電壓保持在恒定水平,使其適合各種測量和測試。
電子負(fù)載的應(yīng)用
電子負(fù)載用于電子電路、電源、電池等的性能評估測試和產(chǎn)品檢驗。具體來說,它有以下用途:
- 電子電路中的負(fù)載驅(qū)動能力
- 電源負(fù)載特性測試
- 電池充放電測試
此外,由于它可以由外部控制器控制,因此還可以通過改變負(fù)載條件來適應(yīng)目的來自動進行測試。
電子負(fù)載功能
電子負(fù)載具有由雙極晶體管、FET等制成的內(nèi)置放大器,并控制流入其中的電流(負(fù)載電流)。其特征函數(shù)描述如下。
1. 功耗/換算方法
根據(jù)電子負(fù)載的類型,功耗和轉(zhuǎn)換方法有所不同。
熱轉(zhuǎn)換型電子負(fù)載
電子負(fù)載內(nèi)消耗的功率通過構(gòu)成放大器的半導(dǎo)體元件轉(zhuǎn)換成熱量。這顯然與電流流過電阻器時的效果相同,但半導(dǎo)體元件會發(fā)熱,因此需要散熱機制。
電源再生型電子負(fù)載
輸入電子負(fù)載的電力通過逆變器轉(zhuǎn)換為交流電。轉(zhuǎn)換后的電流反饋到配電網(wǎng),功耗低,散熱也相對簡單。但由于再生電能返回電網(wǎng),因此僅限于可并網(wǎng)運行的環(huán)境。
2、電子負(fù)載工作模式
一般電子負(fù)載有如下四種模式,根據(jù)測試目的選擇最合適的模式。
恒流模式
在此模式下,無論電子負(fù)載的輸入電壓如何,都會流動設(shè)定的恒流。即使被測設(shè)備的輸出電壓發(fā)生波動,電子負(fù)載也能確保負(fù)載電流保持恒定。
定電阻模式
在該模式下,設(shè)定的電阻值像固定電阻一樣保持恒定。其特征在于,除了電源接通后的過渡期間以外,設(shè)定的電阻值均保持不變。由于負(fù)載電流隨輸入電壓線性變化,因此用于電池的容量測試和電子設(shè)備的電池啟動測試。
恒壓模式
該模式將被測設(shè)備的輸出電壓保持在恒定值。當(dāng)被測設(shè)備的輸出電壓波動時,電子負(fù)載改變負(fù)載電流以保持輸出電壓恒定。因此,盡管負(fù)載電流變化,但被測設(shè)備的輸出電壓保持恒定。
它常用于測試燃料電池、電池充電器等。對于電池充電器測試,還可以使用電子負(fù)載來復(fù)制和測試電池的復(fù)雜電壓行為。
恒功率模式
在該模式下,電子負(fù)載工作以消耗設(shè)定的功率。首先,測量被測設(shè)備的電壓,根據(jù)該電壓和設(shè)定功率值計算電流值,并得出該電流。
如何選擇電子負(fù)載
在電源、電池等電源的研發(fā)和生產(chǎn)中,對各設(shè)備進行性能測試時,電子負(fù)載是必不可少的。選擇電子負(fù)載裝置時應(yīng)注意以下幾點。
1、電源容量及耐壓
如果被測設(shè)備是電源,原則上應(yīng)具有覆蓋其最大輸出功率的電源容量。同樣重要的是,耐壓標(biāo)準(zhǔn)高于實際可能施加的電壓。
2、電子負(fù)載設(shè)備可支持的最低電壓
電子負(fù)載一般很難在低電壓范圍內(nèi)使用,電子負(fù)載能夠支持的最低電壓稱為最低工作電壓。如上所述,電子負(fù)載控制流經(jīng)由雙極晶體管、FET 等制成的放大器的電流。因此,如果電壓低于放大器的工作電壓,電子負(fù)載將無法正常工作。
結(jié)果,在一定電壓之后,無法在較低電壓下汲取電流。換句話說,如果電子負(fù)載兩端的電壓低于最低工作電壓,則電子負(fù)載不會工作。
3、環(huán)境溫度和時間
電子負(fù)載需要注意環(huán)境溫度規(guī)格以確保最大負(fù)載。特別是熱轉(zhuǎn)換型電子負(fù)載,由于負(fù)載本身產(chǎn)生的熱量而導(dǎo)致環(huán)境溫度升高,因此必須考慮到其在高溫下的使用存在限制。
此外,最大負(fù)載可維持的時間可能有限制,因此有必要提前檢查目錄和規(guī)格表的內(nèi)容。