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电子负载的原理和使用

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发表于 2021-9-15 09:27 | 显示全部楼层 |阅读模式

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从功能上来说,电子负载和电源完全相反,电源用于给电子产品供电,而电子负载用于吸收或消耗功率。但从工作方式上来说,电源和电子负载有非常相似,通常工作在恒压CV模式或恒流CC模式。 在实际应用中,电子负载的工作模式也通常与电源的工作模式相反,即恒压CV源需要使用恒流CC模式的电子负载,而恒流CC源使用恒压CV模式的电子负载。当然,几乎绝大部分的电子负载还有另一种恒阻CR模式,用于模拟现实中的电阻特性电子产品。
本文章主要介绍电子负载如何实现CV、CC或CR工作模式。 其实,无论是直流电源还是直流电子负载,CC和CV工作模式实现原理也都非常相似。图1为电子负载的CC模式框图

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电子负载工作在CC模式时,通常其供电设备是一个电压源。电子负载的电流放大器通过比较感应电阻R上的电压和参考电压,然后控制FET场效应管的RDS ,使得整个回路工作和保持在设定的电流。图2为CC模式下对应的I-V曲线,准确的工作点就是电压源的电压和电子负载设定的电流的交叉点。
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CV模式和CC非常的相似,如图3所示,不同的就是比较的不再是电流感应电阻上的电压,而是分压电路上的电压。此时,电压保持稳定,且FET场效应管会尽可能的吸收外部电源能够提供的电流。

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常见的锂电池就是典型的CV源,而电池的充电过程需要使用恒流源。图4为CV模式下对应的I-V曲线,

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CV和CC模式与直流电源的实现方式比较接近,也相对比较简单。那电子负载的CR模式又是如何实现呢?如图5所示,当CC和CV模式同时受控时,保持特定的电压和电流的比率( V/I =CR),即比较电流回路“感应电阻R”上的电压和电压回路“分压电阻”上的电压值。如本例中电流为1V/A和电压0.2V/V,等效的电阻R为 5Ω。
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CR模式的电子负载通常用于模拟实际存电阻特性的电子设备,用于测试既可以工作在CV,也可以工作CC模式的电源。图6为CR模式下对应的I-V曲线

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通过上面的介绍,我们也看出其实电子负载在CV或CC工作模式控制上是非常相似的,但大部分的电子负载还能模拟纯电阻特性的负载。

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发表于 2021-9-15 11:01 | 显示全部楼层
电子负载工作在CC模式时,通常其供电设备是一个电压源

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发表于 2021-9-15 12:17 | 显示全部楼层
电子负载工作在恒压模式时,供电设备是一个恒流源吗?
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点评

电子负载的工作模式和电源的工作模式是相反的  详情 回复 发表于 2021-9-15 13:13

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发表于 2021-9-15 13:13 | 显示全部楼层
jiaohuang2004 发表于 2021-9-15 12:17
  L! f, Y7 m4 [, o* z& _电子负载工作在恒压模式时,供电设备是一个恒流源吗?

2 g* ^# O' m9 a! Y% X: J) H8 J电子负载的工作模式和电源的工作模式是相反的( R# r7 Z: l! w& X

点评

也就是电子负载工作在恒流模式时,被测电源是恒压源,而电子负载工作在恒压模式时,被测电源是恒流源,是这样吧,那个恒阻模式和恒功率模式不知是干吗用的  详情 回复 发表于 2021-9-15 14:05

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发表于 2021-9-15 14:05 | 显示全部楼层
unix155 发表于 2021-9-15 13:13( }: X2 S+ j: l* r5 ]4 d
电子负载的工作模式和电源的工作模式是相反的

3 @% n( v( B# N6 L1 E$ F) l  M也就是电子负载工作在恒流模式时,被测电源是恒压源,而电子负载工作在恒压模式时,被测电源是恒流源,是这样吧,那个恒阻模式和恒功率模式不知是干吗用的

该用户从未签到

发表于 2021-9-15 14:09 | 显示全部楼层
一般现在电子负载基本模式都是恒流模式,如果实现恒压或恒阻模式,通过检测外部电压,间接计算出电流大小,然后控制恒流电流等于计算值
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