一种电子负载制造技术

本实用新型专利技术涉及一种电子负载，属于电子领域。一种电子负载，包括用于接收外部的数字信号的数据接口电路、数模转换电路、用于选择电子负载为恒流模式或者恒阻模式的工作模式控制电路、比较电路、第一采样电路、第二采样电路、阻抗调节电路和电源。本实用新型专利技术运用数字控制、数模转换以及电阻采样反馈精确控制功率阻抗调节电路中场效应管的导通量，精确调整负载电流以得到恒流或者恒阻输出的电子负载。

【技术实现步骤摘要】
一种电子负载
本技术属于电子领域，特别涉及一种电子负载。
技术介绍
近年来，我国经济突飞猛进的高速发展，工业现代化的进程和电子信息产业以20%以上的速度连续高速增长，带动了传感器市场的快速上升。传感器在医疗、环保、气象等专用电子设备中的应用也快速增长，所用传感器占市场份额的15%左右。而电子负载对于辅助传感器的使用和测试是非常重要的，为了解决相关企业不同电子负载的需求，对不同类型的电子负载的研发尤为重要。 传统电子负载在传感器应用领域，需要准确检测电源的可靠性和带载能力以及起到过压、过流、过功率等保护作用。然而，传感器的设计生产中使用的传统电子负载只是用固定阻值电阻达到恒阻以及恒流，不能灵活的改变电子负载的输出，不能满足传感器测试台中对电子负载输出的灵活调节。
技术实现思路
本技术的目的在于针对上述问题，提供一种响应速度快、成本低并可灵活调节负载大小的电子负载。 本技术的目的是这样实现的: —种电子负载,其特征在于,包括数据接口电路、数模转换电路、工作模式控制电路、比较电路、第一采样电路、第二采样电路、阻抗调节电路和电源； 所述数据接口电路，用于接收外部的数字信号，并将该数字信号经过锁存和光电隔离后分别输入工作模式控制电路和数模转换电路； 所述数模转换电路，用于将接收到的数字信号转换成相应的模拟电压信号，并将该模拟电压信号作为比较电路的其中一个比较信号输入比较电路； 所述工作模式控制电路，用于根据接收到的数字信号选择电子负载的工作模式为恒流或者恒阻，其包括两个输出端，其中第一输出端的输出信号作为比较电路的另一个比较信号输入比较电路，第二输出端的输出信号作为数模转换电路的基准电压信号输入数模转换电路； 所述比较电路，用于对数模转换电路的输出信号和工作模式控制电路的第一输出信号作比较放大，其输出信号接阻抗调节电路的控制端，调节该阻抗调节电路的电流大小; [0011 ] 所述第一采样电路和第二采样电路，分别用于对阻抗调节电路输出电压和输入电压进行采样后反馈给工作模式控制电路； 所述阻抗调节电路，通过调节该阻抗调节电路中的场效应管的导通量来改变该阻抗调节电路的电流大小，以此实现恒阻或恒流； 所述电源，用于为数据接口电路直接提供工作电压，所述电源经DC/DC电源转换器后的输出电压作为数模转换电路、工作模式控制电路、比较电路和阻抗调节电路的工作电压。 其中，所述工作模式控制电路包括锁存器、第一模拟开关、第二模拟开关、第一电压跟随电路、第二电压跟随电路和电压选择电路； 所述锁存器的第一输出信号接入第一模拟开关的选通端，所述第一模拟开关的输入端接地，所述第一模拟开关的输出端的输出信号作为第一电压跟随电路的跟随控制信号接第一电压跟随电路的负输入端，所述第一电压跟随电路的正输入端接第一采样电路的反馈电压，所述第一电压跟随电路的输出信号输入比较电路； 所述锁存器的第二输出信号接入第二模拟开关的选通端，所述第二模拟开关的输入端接地，所述第二模拟开关的输出端的输出信号作为第二电压跟随电路的跟随控制信号接第二电压跟随电路负输入端，所述第二电压跟随电路的正输入端接电压选择电路的输出信号，所述第二电压跟随电路的输出信号为数模转换电路的基准电压信号。 其中，所述电压选择电路根据接收到的控制信号选择固定电压或者第二采样电路的反馈电压，包括反相器、第三模拟开关、第四模拟开关和电压发生器； 所述控制信号分别接反相器和第三模拟开关的选通端，所述第三模拟开关的输入端接第二采样电路的反馈电压，所述反相器的输出接第四模拟开关的选通端，所述第四模拟开关的输入端接电压发生器的输出端，所述第三和第四模拟开关的输出端并联接入第二电压跟随电路的正输入端。 其中，所述电源经DC/DC电源转换器后的输出电压作为数模转换电路、工作模式控制电路、比较电路和阻抗调节电路的工作电压。 本技术的有益效果为，运用数字控制、数模转换以及电阻采样反馈精确控制功率阻抗调节电路中场效应管的导通量，精确调整负载电流以得到恒流或者恒阻输出的电子负载。 【附图说明】 图1为本技术的原理框图。 【具体实施方式】 下面结合具体实施例和附图，进一步阐述本技术。 如图1所示，一种电子负载200，包括数据接口电路210、数模转换电路220、工作模式控制电路230、比较电路240、第一采样电路250、第二采样电路260、阻抗调节电路270和电源。 数据接口电路210，用于接收外部的数字信号100，并将该数字信号100经过锁存和光电隔离后分别输入工作模式控制电路230和数模转换电路220。 所述数据接口电路210具体包括一个型号为74573的八位锁存器和八个光电隔离器；所述数字信号100为八位，由锁存器的八个数据输入端输入，最终由八个光电隔离器的输出端输出，输出信号与数字信号100 —一对应共八位，其中，前四位信号作为数模转换电路220的数据信号以及工作模式控制电路230中锁存器的第一至第四数据输入信号，第五位和第六位信号作为数模转换电路的地址信号，第五位和第六位信号作与非逻辑运算后的输出作为工作模式控制电路230中锁存器的使能信号，第七位信号经两个反相器延迟后作为数模转换电路的写信号和工作模式控制电路230中锁存器的时钟信号；使用光电隔离器，将电子负载前端的控制电路和电子负载的输入电压的电平进行隔离，避免其相互影响。 数模转换电路220，用于将接收到的数字信号100转换成相应的模拟电压信号，并将该模拟电压信号作为比较电路240的其中一个比较信号输入比较电路240。 工作模式控制电路230，用于根据接收到的数字信号100选择电子负载200的工作模式为恒流或者恒阻，其包括两个输出端，其中第一输出端的输出信号作为比较电路240的另一个比较信号输入比较电路240，第二输出端的输出信号作为数模转换电路220的基准电压信号输入数模转换电路220。 工作模式控制电路230具体包括锁存器231、第一模拟开关232、第二模拟开关233、第一电压跟随电路234、第二电压跟随电路235和电压选择电路236。 所述锁存器231具体选用型号为74377的八位锁存器，该锁存器231的第一输出信号接入第一模拟开关232的选通端,第一模拟开关232的输入端接地,第一模拟开关232的输出端的输出信号作为第一电压跟随电路234的跟随控制信号接第一电压跟随电路234的负输入端，第一电压跟随电路234的正输入端接第一采样电路250的反馈电压，第一电压跟随电路234的输出信号输入比较电路240;其中，第一电压跟随电路234由运放构成，为是实现其跟随功能，锁存器231的第一输出信号始终为0，以此使第一模拟开关232始终为断开状态，进而使运放的负输入端无输入信号，形成电压跟随器。 所述锁存器231的第二输出信号接入第二模拟开关233的选通端，第二模拟开关的输入端接地，第二模拟开关233的输出端的输出信号作为第二电压跟随电路235的跟随控制信号接第二电压跟随电路235负输入端，第二电压跟随电路235的正输入端接电压选择电路236的输出信号，第二电压跟随电路235的输出信号为数模转换电路220的基准电压信号；其中，第二电压本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电子负载，其特征在于，包括数据接口电路(210)、数模转换电路(220)、工作模式控制电路(230)、比较电路(240)、第一采样电路(250)、第二采样电路(260)、阻抗调节电路(270)和电源； 所述数据接口电路(210)，用于接收外部的数字信号(100)，并将该数字信号(100)经过锁存和光电隔离后分别输入工作模式控制电路(230)和数模转换电路(220)； 所述数模转换电路(220)，用于将接收到的数字信号(100)转换成相应的模拟电压信号，并将该模拟电压信号作为比较电路(240)的其中一个比较信号输入比较电路(240)； 所述工作模式控制电路(230)，用于根据接收到的数字信号(100)选择电子负载的工作模式为恒流或者恒阻，其包括两个输出端，其中第一输出端的输出信号作为比较电路(240)的另一个比较信号输入比较电路(240)，第二输出端的输出信号作为数模转换电路(220)的基准电压信号输入数模转换电路(220)； 所述比较电路(240)，用于对数模转换电路(220)的输出信号和工作模式控制电路(230)的第一输出信号作比较放大，其输出信号接阻抗调节电路(270)的控制端，调节该阻抗调节电路(270)的电流大小； 所述第一采样电路(250)和第二采样电路(260)，分别用于对阻抗调节电路(270)输出电压和输入电压进行采样后反馈给工作模式控制电路(230)； 所述阻抗调节电路(270)，通过调节该阻抗调节电路(270)中的场效应管的导通量来改变该阻抗调节电路(270)的电流大小，以此实现恒阻或恒流； 所述电源，用于为数据接口电路(210)直接提供工作电压，所述电源经DC/DC电源转换器后的输出电压作为数模转换电路(220)、工作模式控制电路(230)、比较电路(240)和阻抗调节电路(270)的工作电压。...

【技术特征摘要】
1.一种电子负载，其特征在于，包括数据接口电路(210)、数模转换电路(220)、工作模式控制电路(230)、比较电路(240)、第一采样电路(250)、第二采样电路(260)、阻抗调节电路(270)和电源； 所述数据接口电路(210)，用于接收外部的数字信号(100)，并将该数字信号(100)经过锁存和光电隔离后分别输入工作模式控制电路(230)和数模转换电路(220)； 所述数模转换电路(220)，用于将接收到的数字信号(100)转换成相应的模拟电压信号，并将该模拟电压信号作为比较电路(240)的其中一个比较信号输入比较电路(240)； 所述工作模式控制电路(230)，用于根据接收到的数字信号(100)选择电子负载的工作模式为恒流或者恒阻，其包括两个输出端，其中第一输出端的输出信号作为比较电路(240)的另一个比较信号输入比较电路(240)，第二输出端的输出信号作为数模转换电路(220)的基准电压信号输入数模转换电路(220)； 所述比较电路(240)，用于对数模转换电路(220)的输出信号和工作模式控制电路(230)的第一输出信号作比较放大，其输出信号接阻抗调节电路(270)的控制端，调节该阻抗调节电路(270)的电流大小； 所述第一采样电路(250)和第二采样电路(260)，分别用于对阻抗调节电路(270)输出电压和输入电压进行采样后反馈给工作模式控制电路(230)； 所述阻抗调节电路(270)，通过调节该阻抗调节电路(270)中的场效应管的导通量来改变该阻抗调节电路(270)的电流大小，以此实现恒阻或恒流； 所述电源，用于为数据接口电路(210)直接提供工作电压，所述电源经DC/DC电源转换器后的输出电压作为数模转换电路(220)、工作模式控制电路(230)、比较电路(240)和阻抗调节电路(270)的工作电压。2.根据权利要求1所述的电子负载...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢勇，许用疆，
申请(专利权)人：上海兰宝传感科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31