電子負(fù)載是指用電子器件實(shí)現(xiàn)的負(fù)載功能,通過控制內(nèi)部功率器件MOSFET或晶體管的導(dǎo)通量,使功率管耗散功率,消耗電能的設(shè)備。市面上常見的電子負(fù)載有哪些類型呢?如何選擇一款合適的電子負(fù)載呢?下面安泰測(cè)試為大家簡(jiǎn)單介紹一下:
一、電子負(fù)載分類:
根據(jù)負(fù)載接入電流類別的不同,電子負(fù)載可分為直流電子負(fù)載和交流電子負(fù)載。
1、直流電子負(fù)載
直流電子負(fù)載是能吸收直流電能,并將吸收的直流電能耗散、儲(chǔ)存或回饋電網(wǎng)的一種電子電路裝置,該裝置所吸收的電流大小可以調(diào)節(jié)或設(shè)置,其端口輸入特性符合歐姆定律。直流電子負(fù)載應(yīng)用量很大,其主要通過模擬實(shí)物負(fù)載和負(fù)載波形,既可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電源供應(yīng)器規(guī)格特性的測(cè)試,也可作為ATE或ATS系統(tǒng)的組成單元,在線對(duì)充電器、蓄電池等的壽命特性及功率電子元器件的參數(shù)特性進(jìn)行測(cè)試。
2、交流電子負(fù)載
交流電子負(fù)載是指能模擬真實(shí)負(fù)載某些特性的電子設(shè)備,其不僅可模擬不同數(shù)值的電阻、電感、電容及它們的組合,對(duì)于非線性負(fù)載某些特性也可模擬。電子負(fù)載通過控制輸入電流達(dá)到模擬各種負(fù)載的目的。具有調(diào)節(jié)方便、通用性強(qiáng)、精度高、穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)。
二、電子負(fù)載選型:
電子負(fù)載的種類是多種多樣的,選擇適合的電子負(fù)載是電源類研發(fā)或者生產(chǎn)中一個(gè)重要的方面。在可以接受的成本下,選擇更好更方便的電子負(fù)載是提率,保證質(zhì)量的前提。建議大家從以下幾點(diǎn)考慮:
1、電壓,電流和功率的選擇
根據(jù)被測(cè)設(shè)備的輸出特性來選擇電子負(fù)載:電壓,電流,功率和測(cè)試需求度。電子負(fù)載的模組在測(cè)試時(shí)只能夠單獨(dú)工作或者并聯(lián)操作,串聯(lián)對(duì)于模組來說是很危險(xiǎn)的。所以理想的狀態(tài)是所有要求均在單模組的量程范圍內(nèi),其次是通過多模組并聯(lián)能夠?qū)崿F(xiàn)的選型。也就是說,所選模組的電壓時(shí)一定要符合測(cè)試要求。單個(gè)模組或者滿裝機(jī)框時(shí)的電流和功率總和要滿足測(cè)試要求。
2、度和分辨率的選擇
度和分辨率是電子負(fù)載的一個(gè)重要的參數(shù)指標(biāo)。
電子負(fù)載的度不同表示方法的意義。
1%+2d 1%的測(cè)量值+小顯示值的2倍
1%+2%FS: 1%的測(cè)量值+1%的滿量程
1%OF: 1%的(滿量程+測(cè)量值)
3、基本功能選擇
市面上的電子負(fù)載均有基本的四項(xiàng)功能:恒流、恒壓、恒阻和恒功率(安捷倫沒有恒功率)。在功能基本相同,度相差不大的情況下,怎么判斷是否符合要求呢?CHROMA和博計(jì)的電子負(fù)載只有一套工作電路,就是恒流功能。其他功能是根據(jù)歐姆定律計(jì)算出來,雖然標(biāo)稱有其他功能,但是實(shí)際情況是只有恒流功能,通過調(diào)節(jié)電流來實(shí)現(xiàn)其他功能。這樣節(jié)省了成本,卻留下了其他功能工作精度低,工作的不穩(wěn)定,在他們內(nèi)部流傳的一句話是,恒阻功能的誤差沒有上限。測(cè)試完成的情況,要看電源的質(zhì)量,外部環(huán)境和運(yùn)氣了。而安捷倫電子負(fù)載的所有功能均有不同的電路實(shí)現(xiàn),完全能夠很好的完成所標(biāo)稱的所有極限指標(biāo),穩(wěn)定帶載。
如果只是用到恒流功能,對(duì)其他功能要求不多的情況下,可以選用合適的,符合度的電子負(fù)載。如果對(duì)其他功能要求能夠穩(wěn)定的帶載,就要考慮這個(gè)問題了。
4、動(dòng)態(tài)帶載
動(dòng)態(tài)帶載,就是電子負(fù)載做模擬的變化帶載,也叫瞬態(tài)。幾個(gè)重要的參數(shù):
變化斜率:籠統(tǒng)的說是電子負(fù)載可以完成的變化速度,地說是電子負(fù)載變化時(shí),從變化量的10%~90%的變化速率。恒流狀態(tài)下的單位是A/mS,A/uS。
響應(yīng)時(shí)間:電子負(fù)載可以完成變化的小時(shí)間。單位uS。
電子負(fù)載的動(dòng)態(tài)(瞬態(tài))頻率分為兩種:
動(dòng)態(tài)頻率(只包含一個(gè)上升沿或者一個(gè)下降沿,或者說單位時(shí)間變化的次數(shù)),瞬態(tài)頻率(一個(gè)周期包含上升沿+下降沿)。
一個(gè)電子負(fù)載是否做的貨真價(jià)實(shí),就要看電子負(fù)載的變化帶載完成的情況了。如果是硬件實(shí)現(xiàn)的功能,就可以用示波器測(cè)試電流輸出監(jiān)視端口,查看波形是否完好。如果出現(xiàn)毛刺或者信噪比很大的情況下,那么此功能僅僅是由軟件計(jì)算,而不是硬件實(shí)現(xiàn)的。
軟件實(shí)現(xiàn)的動(dòng)態(tài)帶載時(shí)無法完美的執(zhí)行電子負(fù)載所設(shè)定的變化。但是如果要求不高,可忽略這種現(xiàn)象造成的影響。
5、模擬帶載(外部編程輸入)
本功能是為了實(shí)現(xiàn)更復(fù)雜的電子負(fù)載帶載變化情況而設(shè)定的功能。動(dòng)態(tài)帶載是模擬一個(gè)梯形波變化的帶載功能,而本功能大大擴(kuò)充了電子負(fù)載所能執(zhí)行的變化方式。只要信號(hào)發(fā)生器能夠發(fā)生的電壓在10V一下的波形信號(hào),電子負(fù)載均能模擬。擁有此功能的電子負(fù)載有,安捷倫和博計(jì)。其中博計(jì)是不建議客戶使用此功能。
6、序列功能
序列功能是指把很多定態(tài)設(shè)置按時(shí)間順序排列組合成一個(gè)測(cè)量過程。可以完成一個(gè)產(chǎn)品的整個(gè)質(zhì)量參數(shù)的測(cè)量,本功能大大簡(jiǎn)化了繁瑣的設(shè)置,減輕了測(cè)試工作量。配合存儲(chǔ)設(shè)置和調(diào)用功能,更是大大簡(jiǎn)化了操作。序列的可設(shè)置步驟跟據(jù)品牌不同而不同。
7、其他功能
如果還需要電子負(fù)載的其他功能,請(qǐng)參看需求選擇擁有這個(gè)功能的電子負(fù)載。比如
同步功能:可以同時(shí)操作多個(gè)模組的工作狀態(tài)。
聯(lián)機(jī)接口:GPIB,RS232,LAN,USB,選擇適合的。
組裝ATE測(cè)試系統(tǒng):考慮接線柱連接其他設(shè)備的方便性,考慮命令的標(biāo)準(zhǔn)性等等。
過流,過功率測(cè)試。OCP,OPP。在產(chǎn)品需要的時(shí)候選擇此功能,適用于研發(fā)等。
三、電子負(fù)載推薦品牌(排名不分先后):
1、是德科技(Keysight)
2、中茂電子(Chroma)
3、艾德克斯(ITECH)
4、菊水(kikusui)
5、 固緯(GWINSTEK)
5、泰克(Tektronix )
6、美爾諾
如果大家在選型過程中有什么問題,歡迎咨詢安泰測(cè)試,安泰測(cè)試提供從產(chǎn)品選型、樣式試用到培訓(xùn)、維修等一站式服務(wù)。