有源电子负载仪制作

wangrenhe_good · 发表于 2013-9-11 18:12

本帖最后由 wangrenhe_good 于 2013-9-12 09:36 编辑

原来的公司是做充电宝的，生产线上要用有源电子负载仪测试充电电流是否合格，充电宝有线性电源和开关电源两类，原来的负载仪坏了好多都无法维修，看了电路也是网上一搜一大把的，精密调节和粗调节电位器都一样的效果，后来花了近3个月的时间做各种测试，开板，终于搞好了，总共做了三十多台给生产线使用，效果也很好。上图，欢迎拍金砖。。。

原理图.jpg

先说一下什么是电子负载吧，电子负载就是在测试电源类产品的带负载能力时所使用的，能够仿真各种负载特性的电子电路，大致可以分为有源和无源二类，如果按控制方式分，又可以分为横流控制和恒压控制，现在一般的成品负载仪都可以同时实现恒流/恒压控制。有源和无源就不用说了，和音箱一样的，恒流控制说一下，比如有一个开关电源，输出标称为DC12V/2A，如果用电阻测得话，就要用一个大功率的可调电阻做负载，将负载电阻调节到6欧姆，测试开关电源的电压是否可以稳定在12V不变，如果用无源电子负载仪测试就简单了，只要将负载电流调节到2A，测试电压是否在12V就可以了。我做的这个就是恒压控制的，因为充电宝需要测试充电电流，因此只需要固定输出电压，测试负载电流是否满足产品要求即可。充电宝测试必须要使用有源负载仪是因为开关电源类的充电宝都有是否放入电池和电池电压高低的检测，低于0.8V的电池直接闪灯提示电池坏。

电路原理，采用LM317调节输出电压，以满足不同充电电池的电压要求，D2防止负载电压窜入，D6是匹配D2的，R2、R5是分压电阻，R3、R6是匹配R2、R5的，使得U3的2脚电压和3脚电压相同，D2和D6是按电阻大小配对的，R2、R3、R5、R6是1%的精密电阻，开始时没有分压，测试时的反应速度很慢，场效应管IRF640是用来泄放负载电流的，+5V和5V两个电源是显示部分的电压和电流表头的电源。当a2和GND连接到充电宝上时，因为U3的3脚的电位高，2脚电位低，1脚输出高电平，Q1导通，直到U3的2脚和3脚电位相同。