CN208224463U - 一种能够产生电压输出的程控式电子负载装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种能够产生电压输出的程控式电子负载装置，其包括负载功率单元、控制单元，还包括电压输出单元，控制单元根据自主电压设定控制电压输出单元输出电压到负载端口以触发连接的待测电源打开输出后所述负载功率单元进行拉载；或者控制单元根据采样的待测物电压控制电压输出单元输出匹配待测物输出端电压的电压到负载端口后再打开电子负载与待测物的连接以避免由于两个设备端口电压差产生电流；实现消除因端口电容导致瞬间大电流，进而引发待测电源自保护和元器件损失；同时通过设定参数输出设定电压进行模拟电池电压使待测电源向电子负载装置端口输出能量进行正常拉载。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种电子负载装置，特别是涉及一种能够产生电压输出的程控式电子负载装置。
背景技术
电子负载装置可以模拟真实环境中的待测物DUT，一方面，由于电子负载端口存在一定的电容，当待测物DUT如待测电源连接到负载的一瞬间待测电源电压向负载端口电容充电，接触瞬间的电流等于待测电源电压/负载端口电容的ESR，这是一个非常大的电流会产生拉弧情况，容易损毁开关器件或端子，也还会经常导致待测电源的过流保护而不能正常工作，如图1所示，V1为待测电源电压，K1为开关，C2为等效负载端口的电容，其两端电压为V2，R8为电容的ESR或回路中的等效电阻，当开关K1闭合的一瞬间流过回路的电流I=（V1-V2）/R8，由于电阻R8一般都比较小故瞬间电流会偏大；另一方面，由于一些类似充电电源类设备在输出电压高于安全电压时为保护人身安全必须检测到电池后才会启动电压输出，如图2所示，为一个充电类电源的工作框图，电源在检测端口有一定的电压后才会打开内部的输出开关给电池充电，在没有检测到端口电压时开关保持关闭状态，这就使得普通的电子负载装置在测试这样的电源产品时根本无法正常进行工作。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种能够产生电压输出的程控式电子负载装置，解决待测电源和电子负载装置接通时因端口电容存在而产生打火的问题，以及因有的待测物DUT检测不到端口电压不输出而使电子负载无法正常工作的问题。
为了实现上述目的，本实用新型提供的技术方案是：
一种能够产生电压输出的程控式电子负载装置，其包括：负载功率单元、控制单元，还包括电压输出单元，控制单元根据自主电压设定控制电压输出单元输出电压到负载端口以触发连接的待测电源打开输出后所述负载功率单元进行拉载；或者控制单元根据采样的待测物电压控制电压输出单元输出匹配待测物输出端电压的电压到负载端口后再打开电子负载与待测物的连接以避免由于两个设备端口电压差产生电流。
进一步地，还包括采样单元，采样待测物的输出端口的电压。
进一步地，当负载端口电压高于采样电压或者输出电压设定值时，断开电压输出单元。
进一步地，在负载端口电压等于或约等于采样电压时，闭合负载功率单元与待测物之间的回路。
进一步地，所述控制单元包括开关单元和电压比较单元，开关单元串接在电压输出单元回路中，通过电压比较单元的输出控制开关单元的开关通断。
进一步地，电压比较单元采用电压比较放大器，电压比较放大器的正端接收输出电压设定值或信号采样单元的采样电压，负端连接开关单元的输出端和负载端口。
本实用新型当待测电源连接到电子负载装置两端时，电子负载装置检测到待测电源电压后会根据采样单元获取到的电压值对电子负载装置的端口电容进行充电，使电容电压接近或等于待测电源的输出电压后，闭合负载功率单元与待测电源之间的功率回路，这时就不会因为端口电容的存在而导致瞬间的大电流触发客户待测电源的保护以及接入瞬间拉弧对元器件及端子的损坏。
本实用新型的电子负载装置用户也可以通过界面或者指令操作设定参数使电压输出单元输出所需要的电压，电子负载装置工作于能够输出依据设定参数的数值不太大的设定电压，近似一个模拟电池的电压，使得待测电源可以解除保护打开输出从而进一步使电子负载装置可以进行各种拉载测试。
本实用新型的有益效果是消除因端口电容导致瞬间大电流，进而引发待测电源自保护和元器件损失；同时通过设定参数输出设定电压进行模拟电池电压使待测电源向电子负载装置端口输出能量进行正常拉载。
附图说明
图1为本实用新型与待测物连接的等效原理图；
图2为充电类电源待测物与电子负载装置连接示意图；
图3为本实用新型电子负载装置的原理结构框图；
图4为本实用新型实施例电子负载装置的原理结构框图。
具体实施方式
下面结合附图详细说明本实用新型的优选实施例。
实施例如图3和图4所示，本实施例提供一种能够产生电压输出的程控式电子负载装置，包括负载装置端口、控制单元、信号采样单元、电压输出单元、负载功率单元、开关单元和电压比较单元，采样单元检测待测物的电压，控制单元接受电压设定参数或者采样电压，控制电压输出单元输出电压对负载装置端口进行充电。
开关单元和防止反充二极管串接在电压输出单元回路中，通过电压比较单元的输出控制开关单元开关的通断，电压比较单元采用电压比较放大器，电压比较放大器的正端连接电压设定参数或待测物输出的采样电压，负端连接开关单元输出端和负载端。
本实用新型的电子负载装置可以通过采样待测物（待测电源）的电压操作电子负载装置内部电压输出单元。也可以通过用户界面或者指令输出电压设定来操作电子负载装置内部的电压输出单元输出所需要的电压。
工作原理详述如下：
一种情况是：初始状态，待测物有电压输出，电子负载通过采样单元采样待测物的电压，电压比较单元的正端接收采用电压可以是采样电压，负端接收负载装置端口电压，起初负载功率单元与待测物之间的回路处于断开状态，故负载两端电压为0，此时电压比较单元输出高电平，控制开关单元闭合，电压输出单元对负载端口进行充电，当负载端口电压高于采样电压时，电压比较单元输出低电平，控制开关单元断开电压输出单元，同时，负载功率单元与待测物之间的回路闭合，即可通过电子负载对DUT进行测试，（负载功率单元与待测物之间的回路开关未示出）。
另一种情况是：初始状态，待测物无电压输出，比如充电类电源，电子负载装置在应用于这种充电类的电源时，用户可以通过界面或者指令操作电压输出单元，输出所需要的电压。起初充电类电源DUT没有电压输出，故负载两端电压为0，此时电压比较单元输出高电平，控制开关单元闭合。此时电子负载端口电压开始建立。同时，充电类电源DUT检测到负载端口的电压时，DUT可以开始输出电压。一旦DUT输出的电压高于负载设定的电压输出值，此时电压比较单元输出低电平，控制开关单元断开电压输出单元，即可通过电子负载对DUT进行常规的测试。
Claims (6)
1.一种能够产生电压输出的程控式电子负载装置，其包括：负载功率单元、控制单元，其特征在于：还包括电压输出单元，控制单元根据自主电压设定控制电压输出单元输出电压到负载端口以触发连接的待测电源打开输出后所述负载功率单元进行拉载；或者控制单元根据采样的待测物电压控制电压输出单元输出匹配待测物输出端电压的电压到负载端口后再打开电子负载与待测物的连接以避免由于两个设备端口电压差产生电流。
2.根据权利要求1所述的一种能够产生电压输出的程控式电子负载装置，其特征在于：还包括采样单元，采样待测物的输出端口的电压。
3.根据权利要求2所述的一种能够产生电压输出的程控式电子负载装置，其特征在于：当负载端口电压高于采样电压或者输出电压设定值时，断开电压输出单元。
4.根据权利要求1至3任一项所述的一种能够产生电压输出的程控式电子负载装置，其特征在于：在负载端口电压等于或约等于采样电压时，闭合负载功率单元与待测物之间的回路。
5.根据权利要求1至3任一项所述的一种能够产生电压输出的程控式电子负载装置，其特征在于：所述控制单元包括开关单元和电压比较单元，开关单元串接在电压输出单元回路中，通过电压比较单元的输出控制开关单元的开关通断。
6.根据权利要求5所述的一种能够产生电压输出的程控式电子负载装置，其特征在于：电压比较单元采用电压比较放大器，电压比较放大器的正端接收输出电压设定值或信号采样单元的采样电压，负端连接开关单元的输出端和负载端口。
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| CN108508379A (zh) * | 2018-06-07 | 2018-09-07 | 艾乐德电子（南京）有限公司 | 一种能够产生电压输出的程控式电子负载装置及测试方法 |
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