邹家奇

(海军驻无锡地区军事代表室,江苏 无锡 214061)

在电源、电池、充电器等功率类电子产品的测试中,通常需要使用负载来测试产品的带负载能力[1]。采用电阻、电容、电感及其组合形式来模拟负载占用空间较大，且精度较差、形式单一、其负载大小不能调节[2]。在实际测试中,负载会随着时间、频率及外界因素不断变化,因而静态负载并不能完全替代实际负载进行测试[3]。直流电子负载是利用大功率半导体器件把进入电子负载的电能转换成热能或传送给电网,它既能模拟恒定电流、恒定电压和恒定电阻等多种实际负载,也可模拟特殊负载波形,并且因其体积小、功耗低、阻值可调范围大等优点广泛应用于电源类产品的稳态特性和瞬态特性及其他功率电子元器件的测试、老化和分析等环节中[4-5]。

随着电子技术的发展,各类电子类产品指标性能逐渐提高,对电子负载的性能提出了更加严格的要求,特别是在恒定电压和恒定电流方面的技术指标要求越来越高[6]。恒流源一般采用精密并联型三端可调基准电压源来替代稳压管的作用,但因该元件构成的恒流源输出电流不可调，且数值较小、范围较窄、精度不高以及与可调电阻呈非线性关系,导致电子负载在电流精细调节和量程扩展方面存在诸多问题,其响应速度较慢、精度不高、动态负载测试功能不完善及其稳定性较差成了电子负载技术中的主要问题[7-9]。针对以上这些问题,通过采用高精度电子器件及合理的电路板布线方法,提出了提高输出电流精度的设计方法,实现了一款新型的高精度、转换速度快并且具有过压保护及自动测量功能的直流电子负载。……