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直流電子負(fù)載測(cè)量基礎(chǔ)知識(shí)

閱讀:14發(fā)布時(shí)間:2026-5-27

       直流電子負(fù)載性能特性的好壞將直接影響工程質(zhì)量、性能評(píng)價(jià)、參數(shù)分析、設(shè)備驗(yàn)收、校準(zhǔn)結(jié)果以及用戶(hù)利益,要有針對(duì)性能特性的測(cè)試方法。但是,目前我國(guó)還沒(méi)有關(guān)于直流電子負(fù)載測(cè)試方法的標(biāo)準(zhǔn),而普遍依據(jù)的測(cè)試方法是根據(jù)生產(chǎn)廠(chǎng)商的說(shuō)明書(shū)或用戶(hù)協(xié)議進(jìn)行。因此生產(chǎn)廠(chǎng)商和使用單位以及計(jì)量校準(zhǔn)單位都意識(shí)到:開(kāi)展直流電子負(fù)載測(cè)試方法的研究已是當(dāng)務(wù)之急,因此,本項(xiàng)目在深入調(diào)研,充分試驗(yàn)論證的基礎(chǔ)卜,形成了“直流電子負(fù)載測(cè)試方法標(biāo)準(zhǔn)草案”,其主要工作體現(xiàn)在規(guī)范直流電子負(fù)載術(shù)語(yǔ)、論證直流電子負(fù)載參數(shù)測(cè)試方法兩方面。
      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(guò)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(xiàn)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。直流電子負(fù)載的種類(lèi)型號(hào)除了美國(guó)AGILENT公司、NHR公司、的產(chǎn)品外,國(guó)內(nèi)廠(chǎng)家如中國(guó)臺(tái)灣CHROM A、ITECH、固緯、PRODIGIT(博計(jì))等企業(yè)的產(chǎn)品在應(yīng)用量上也占了相當(dāng)大的份額。國(guó)內(nèi)外直流電子負(fù)載生產(chǎn)廠(chǎng)家較多,種類(lèi)型號(hào)復(fù)雜,而我國(guó)沒(méi)有相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)直流電子負(fù)載的術(shù)語(yǔ)定義、要求、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則、安全性能等進(jìn)行規(guī)范和統(tǒng)一,產(chǎn)品質(zhì)量、性能指標(biāo)差異較大,名稱(chēng)術(shù)語(yǔ)均不一致,造成各生產(chǎn)廠(chǎng)家自行其事。國(guó)內(nèi)外直流電子負(fù)載雖然型號(hào)種類(lèi)較多,功能和性能指標(biāo)方面有所差異,但直流電子負(fù)載的特性以及相同模式下的功能特性基本是一致的。例如,定電流模式,不同廠(chǎng)家的內(nèi)部電路設(shè)計(jì)可能有所差異,但最終實(shí)現(xiàn)不論輸入電壓是否改變。我們?cè)趶V泛征求國(guó)內(nèi)外直流電子負(fù)載生產(chǎn)商、用戶(hù)和計(jì)量校準(zhǔn)單位的意見(jiàn)和建議的基礎(chǔ)上,經(jīng)過(guò)專(zhuān)家評(píng)審,對(duì)與直流電子負(fù)載負(fù)載特性和參數(shù)測(cè)量相關(guān)的名詞術(shù)語(yǔ)進(jìn)行了定義,使其規(guī)范統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)草案中。
    標(biāo)準(zhǔn)草案中,名詞術(shù)語(yǔ)部分主要規(guī)范了直流電子負(fù)載、定電流模式、定電壓模式、定電阻模式、定功率模式、靜態(tài)負(fù)載模式、動(dòng)態(tài)負(fù)載模式、加載、卸載以及保護(hù)功能等名詞術(shù)語(yǔ),并針對(duì)這些術(shù)語(yǔ)進(jìn)行了定義,例如,將動(dòng)態(tài)負(fù)載模式定義為:直流電子負(fù)載輸入端口所吸收的電流按所設(shè)定或選擇的變化規(guī)律及特征參數(shù)隨時(shí)間進(jìn)行變換,此種工作模式稱(chēng)為動(dòng)態(tài)負(fù)載模式,以典型的梯形波負(fù)載波形為例,其特性如圖l所示。其他參數(shù)定義不再一一列舉。編制直流電子負(fù)載參數(shù)測(cè)試方法,直流電子負(fù)載參數(shù),可以分為靜態(tài)負(fù)載模式和動(dòng)態(tài)負(fù)載模式兩部分。
直流電子負(fù)載輸入端口所吸收的電流由所設(shè)定相關(guān)參數(shù)確定,并不隨時(shí)間進(jìn)行變化,此種工作模式稱(chēng)為靜態(tài)負(fù)載模式。定電流模式(CC mode)、定電壓模式(CV mode)、定電阻模式(CRmode)和定功率模式(CP mode)都屬于靜態(tài)負(fù)載模式。標(biāo)準(zhǔn)草案分別對(duì)靜態(tài)負(fù)載模式和動(dòng)態(tài)負(fù)載模式的測(cè)試方法進(jìn)行了詳細(xì)的介紹,靜態(tài)參數(shù)模式以定電流調(diào)整度為例,進(jìn)行介紹。定電流調(diào)整度測(cè)試步驟如下:
  (1)按圖進(jìn)行連接,設(shè)置直流電子負(fù)載為定電流模式,選擇需要測(cè)試的電流量程。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

圖、電流測(cè)量/設(shè)置誤差測(cè)試連接圖

(2)設(shè)置直流穩(wěn)壓電源的電流輸出高于定電流模式的電流滿(mǎn)量程值,設(shè)置電壓高于直流電子負(fù)載的起始工作電壓。
(3)啟動(dòng)直流穩(wěn)壓電源輸出,直流電子負(fù)載啟動(dòng)加載。電流測(cè)試點(diǎn)按量程從低到高每個(gè)量程不少于3個(gè)點(diǎn)均勻選取。
(4)直流電子負(fù)載的電流設(shè)置值為Il,數(shù)字多用表的電壓測(cè)量值為u,根據(jù)公式(1)計(jì)算得到流過(guò)分流器R的電流值10,讀取直流電子負(fù)載的電流
測(cè)量值I2,根據(jù)公式(2)計(jì)算得到電流設(shè)置誤差△工l。 IO=U/R (1)式中:流過(guò)分流器R的電流值,單位為安培(A):u:數(shù)字多用表的電壓測(cè)量值,單位為伏特(v):R:分流器的數(shù)值,單位為歐姆(Q)△11=11-10 (2)式中: △Il:直流電子負(fù)載的電流設(shè)置誤差,單位為安培(A): Il:直流電子負(fù)載的電流設(shè)置值,單位為安培(A):根據(jù)公式(3)計(jì)算得到電流測(cè)量誤差△I2?!鱅2=12-IO (3) 式中:△I2:直流電子負(fù)載的電流測(cè)量誤差,單位為安培(A):I2:直流電子負(fù)載的電流測(cè)量值單位為安培(A)。
 


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