电子负载通过调节内部功率管(如MOSFET或晶体管)的导通程度,利用其耗散功率来消耗电能。它可精准测量负载电压,稳定调节负载电流,并能模拟短路、阻性、感性及容性负载,还可设定容性负载的电流上升时间。在开关电源的调试与检测过程中,电子负载是不可或缺的关键设备。
1、 当电子负载处于恒流模式时,其供电设备通常为电压源。电流放大器通过检测采样电阻上的电压,并与参考电压比较,调节场效应管的导通电阻RDS,从而控制回路电流,使其稳定在设定值。
2、 CV模式与CC模式类似,区别在于比较对象由电流检测电阻上的电压变为分压电路的电压。在此模式下,输出电压保持恒定,同时场效应管会尽量吸纳外部电源所能提供的最大电流。
3、 锂电池属典型恒压源,其充电过程需采用恒流电源完成。
4、 电子负载的CR模式通过维持电压与电流的固定比值(V/I=CR)来实现。其原理是在CC和CV模式协同控制下,实时比较电流检测电阻上的电压信号与电压分压网络的采样信号。当两者比例恒定时,等效为一个固定阻值的电阻负载。例如,若电流反馈为1V/A,电压反馈为0.2V/V,则系统等效电阻为5Ω,从而实现稳定的恒阻特性。
5、 CR模式电子负载可模拟具电阻特性的设备,适用于测试支持恒压与恒流两种工作模式的电源性能。
6、 从上述介绍可知,电子负载在CV与CC模式下的控制原理基本类似,且多数设备还具备模拟纯电阻性负载的能力。