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电子负载装置制造方法及图纸

技术编号:14286390 阅读:58 留言:0更新日期:2016-12-25 17:04
本实用新型专利技术公开了一种电子负载装置,包括控制模块、为控制模块提供电源的电源模块、功率放大驱动模块和多个MOS管:控制模块分别连接有显示模块和输入模块;MOS管分别与负载电阻串联,多个MOS管间并联设置,MOS管的漏极与控制模块连接,MOS管的栅极与功率放大驱动模块连接,MOS管的源级经负载电阻接地。应用本实用新型专利技术公开的电子负载装置时,在电源启动后,通过控制模块控制同一时间下导通的MOS管的数量,来调节负载电阻大小,针对电子负载装置的各模式的要求,进行相应的算法控制,从而实现各模式的转换及使用。本实用新型专利技术通过控制将多个MOS管轮流导通,均衡每个MOS管导通时间,延长负载电阻使用寿命,进而降低使用成本。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及模拟负载
,更具体地说,涉及一种电子负载装置
技术介绍
电子负载装置一般用于模拟真实环境中的负载,也就是用电器,作为一种特殊的保护以及测试装置,在电源、通讯、汽车、蓄电池的生产测试领域有着广泛的应用。电子负载的原理是控制内部功率MOSFET或晶体管的导通量,靠功率管的耗散功率消耗电能的设备,能够准确检测出负载电压,精确调整负载电流,同时可以实现模拟负载短路,由于电子负载能够提供强大的测试环境,以满足不同的外界需求,故在电子仪器仪表中占有一定的市场。电子负载一般都集成了基本的四项功能:恒流、恒压、恒阻和恒功率。对于一些生产以及特定的测试环境中,可能只用到其中的部分功能,一般是应用阻性负载以实现基本功能,电子负载的价格较高,相对于上述情况,电子负载的功耗大,使用寿命短,使用电子负载使得资源浪费,相应的使用成本变高。综上所述,如何有效地解决电子负载装置的使用寿命短、使用成本较高的问题,是目前本领域技术人员急需解决的问题。
技术实现思路
有鉴于此,本技术的目的在于提供一种电子负载装置,以解决电子负载寿命短、使用成本较高的问题。为了达到上述目的,本技术提供如下技术方案:一种电子负载装置,包括控制模块、为所述控制模块提供电源的电源模块、功率放大驱动模块和多个MOS管:所述控制模块分别连接有显示模块和输入模块;所述MOS管分别与负载电阻串联,多个所述MOS管间并联设置,所述MOS管的漏极与所述控制模块连接,所述MOS管的栅极与所述功率放大驱动模块连接,所述MOS管的源级经所述负载电阻接地。优选地,在上述电子负载装置中,所述显示模块具体为LCD液晶显示屏。优选地,在上述电子负载装置中,所述负载电阻的阻值范围为1Ω至10Ω。优选地,在上述电子负载装置中,所述控制模块具体为单片机。优选地,在上述电子负载装置中,所述输入模块具体为矩阵键盘。优选地,在上述电子负载装置中,所述功率放大驱动模块具体为运算放大器。本技术提供的电子负载装置,包括控制模块、电源模块、功率放大驱动模块和多个MOS管。其中,电源模块为控制模块提供电源,控制模块分别连接显示模块和输入模块,多个MOS管间并联设置,每个MOS管分别与负载电阻串联,MOS管的漏极与控制模块连接,MOS管的栅极与功率放大驱动模块连接,MOS管的源级经负载电阻接地。应用本技术提供的电子负载装置时,通过设置多个MOS管分别与负载电阻串联,各个MOS管间并联设置,在启动电源后,通过控制模块控制同一时间下导通的MOS管的数量,来调节输出电阻负载大小,针对电子负载装置的各模式的特点,进行相应的算法控制,从而实现各模式的转换及使用。显而易见,本技术通过将多个MOS管轮流导通,平均每个MOS管导通时间相同,以延长MOS管的使用寿命、减少器材损坏,进而降低使用成本。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术实施例提供的电子负载装置的原理图。附图中标记如下:显示模块1、输入模块2、功率放大驱动模块3、负载电阻4、MOS管5。具体实施方式本技术实施例公开了一种电子负载装置,以解决电子负载装置使用寿命短、使用成本较高的问题。下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。请参阅图1,图1为本技术实施例提供的电子负载装置的原理图。在一种具体的实施方式中,电子负载装置包括控制模块、电源模块、功率放大驱动模块3和多个MOS管5。其中,控制模块分别连接显示模块1和输入模块2,每个MOS管5分别与负载电阻4串联,多个MOS管5间并联设置,各个MOS管5的漏极与控制模块分别连接,各个MOS管5的栅极与功率放大驱动模块3连接,各个MOS管5的源级经负载电阻4接地。电源模块为控制模块供电,通过设置多个MOS管5与负载电阻4串联,且多个MOS管5间并联设置,在需切换工作模式时,通过输入模块2输入信息,输入的信息通过显示模块1进行显示,控制同一时间下导通的MOS管5的数量,来调节输出电阻负载的大小,根据不同模式的特点,进行相应的算法控制,从而完成各模式的切换,其中MOS管5轮流导通,平均每个MOS管5导通时间相同,以延长MOS管5的使用寿命、减少器件损坏,间接降低使用成本。一般的,通过输入模块2可以获得恒阻、恒流、恒压和恒功率模式。其中,恒阻模式,通过控制MOS管5的轮流导通实现电阻阻值恒定。恒流模式,在一范围内不论输入电压如何变化,流过电子负载的电流恒定,且电流值可设定。恒压模式,电子负载端电压保持恒定,且数值可设定。恒功率模式,输出功率恒定。该电子负载装置的结构简单,能够实现上述四种工作模式间的自由
切换,具有较强的拓展性和适应性,解决电子负载产品功耗大,成本高的问题。具体的,显示模块1为LCD液晶显示屏。在其他实施例中,也可以选择其他形式的显示模块1,在降低功耗和成本的前提下,可根据实际的生产需要自行选择。进一步地,负载电阻4的阻值范围为1Ω至10Ω。负载电阻4通过与MOS管5进行串联,在MOS管5导通的情况下,作为输出电阻进行工作,一般的,模拟负载的恒定阻值可根据多个MOS管5与负载电阻4的串联及多个MOS管5的并联得到。一般的负载电阻4的阻值范围为1Ω至10Ω,在其他实施例中,也可以根据实际的待用电器的阻值进行选择适当的负载阻值,均在本技术的保护范围内。在上述各实施例的基础上,控制模块具体为单片机。单片机的具体型号为MSP4330F169,内置12位AD/DA转换器,具有多个PWM端口和扩展通信接口。在其他实施例中,也可以选择其他类型的单片机,对具体的单片机的类型不作限定,只要能够达到相同的技术目的即可,也可以选择其他的控制装置,在此不再赘述。更进一步地,输入模块2具体为矩阵键盘。矩阵键盘是单片机外部设备中使用的排布类似于矩阵的键盘组。在其他实施例中,也可以通过其他输入装置进行输入,对具体的输入装置的形式不作限定。在主控模块工作时,通过矩阵键盘设定电子负载的工作模式以及设定目标值,并通过显示模块1显示数值大小。单片机内置的AD转换器实时采集MOS管5处电压,跟踪反馈至单片机,单片机通过I/O输出PWM波,控制MOS管5的通断,实现闭环控制,从而完成恒流、恒压等模式。具体的,功率放大驱动模块3具体为运算放大器。运算放大器是具有很高放大倍数的电路单元。具体的,可以为OPA2227运算放大器,结合高精度低噪声的带宽优势,对单片机输出控制信号进行功率放大,从而驱动MOS管5的导通与关断。在一种具体的实施例中,本技术提供的电子负载装置包括单片机MSP430系列;矩阵键盘用于按键设定工作模式及给定值,与单片机的I/O口相连,LCD液晶显示屏通过I/O口与单片机相连本文档来自技高网
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电子负载装置

【技术保护点】
一种电子负载装置,其特征在于,包括控制模块、为所述控制模块提供电源的电源模块、功率放大驱动模块和多个MOS管:所述控制模块分别连接有显示模块和输入模块;所述MOS管分别与负载电阻串联,多个所述MOS管间并联设置,所述MOS管的漏极与所述控制模块连接,所述MOS管的栅极与所述功率放大驱动模块连接,所述MOS管的源级经所述负载电阻接地。

【技术特征摘要】
1.一种电子负载装置,其特征在于,包括控制模块、为所述控制模块提供电源的电源模块、功率放大驱动模块和多个MOS管:所述控制模块分别连接有显示模块和输入模块;所述MOS管分别与负载电阻串联,多个所述MOS管间并联设置,所述MOS管的漏极与所述控制模块连接,所述MOS管的栅极与所述功率放大驱动模块连接,所述MOS管的源级经所述负载电阻接地。2.根据权利要求1所述的电子负载装置,其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员:谢门喜瞿卉史炳伟朱灿焰
申请(专利权)人:苏州大学
类型:新型
国别省市:江苏;32

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