专利名称:交流电子负载中的消耗单元的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及交流电子负载领域,具体是一种交流兔子负载中
的消筹4单元。
背景技术:
传统的实物负载是无源的,分为阻性、感性、容性及混合负载。 实物负载体积笨重、功耗大、特性单一、使用调节不便,若要对电源
进行动态性能测试,除实物负载外还需增加切换线路等装置。
电子负载具有与实物负载完全不同的特点,如可方便设置负载特
性(阻性、感性、容性及混合负载比例)、模拟特殊负载(启动过程、
任意波形)等,并可将能量回馈至电网。
在现阶段的交流电源中,存在着诸多缺点
交流电源研发和测试阶段现在基本都使用模拟元件组成的负载, 调整参数比较繁瑣,并且不能模拟比较负载的特殊负载,例如电动机 启动负载情况。
交流电子负载中的消耗单元是来代替交流电源测试过程中使用 电阻、电容、电感等模拟元件组成的负载;采用模拟元件组成的负载 存在负载受温度影响大,更改参数复杂,不能模拟复杂变化的负载 情况等缺点。 发明内容
针对上述的问题,本实用新型提供了一种可模拟复杂变化的负载 情况且负载受温度影响变小的交流电子负载中的消耗单元。
这种交流电子负载中的消耗单元,包括M0S管Ql、差分放大电路、 反馈信号端以及给定信号端,还包括PID (比例-积分-微分)调节电 路,所述PID调节电路包括一运算放大器U1B,其中运算放大器的反 相输入端6脚通过电阻R7连接给定信号端,同相输入端5脚通过电阻 R8接地,输出端7脚通过电阻R9接M0S管栅极G,输出端7脚和反相 输入端6脚之间通过并联的电容C2和二极管Dl相连接,作为反馈。
而MOS管的源极S和漏极D分别作为两个输出;差分放大电路则 包括一运放及其外围电路。
可以看出,本方案使用了 MOS管来代替负载来消耗能量,易于实 现,易于散热,易于对负载参数的更改,能够提高产品开发和工作效 率;能够模拟负载变化的情况,完成比较复杂的测试;而且采用插接
并联的方式连接,方便单元扩展和维修。
图1是本实用新型实施例的电路原理图2是本实用新型实施例中M0S管的导通电流原理图。
具体实施方式
下面以非限定性的实施例来进一步解释、说明本技术方案。
这种交流电子负载中的消耗单元,包括M0S管Ql、差分放大电路、 反馈信号端以及给定信号端,其特征在于还包括PID调节电路,所 述PID调节电路包括一运算放大器U1B,其中运算放大器的反相输入 端6脚通过电阻R7连接给定信号端,同相输入端5脚通过电阻R8接 地,输出端7脚通过电阻R9接M0S管栅极G,输出端7脚和反相输入 端6脚之间通过并联的电容C2和二极管Dl相连接。
根据现有技术,差分放大电路是容易实现的,目的是将电流信号 反馈给外部系统,并且用作模拟调整。如图1所示,它包括一运放U1A, 其反相输入端2脚通过电阻R2接地,同相输入端3脚通过电阻R4接 地,输出端1脚通过电阻R3连接外部反馈信号,并且1脚通过电阻 R6接PID电路中运放U1B的反相输入端;运放U1A的输出和反相输入 之间通过电阻Rl作为反。8脚和4脚分别连^妄高低点位,并且同相 输入端3脚通过电阻R5连接至M0S管的源极S。
M0S管下的电阻R10作为采样电阻,其信号作为系统测量和系统 反馈使用。如图1,其漏极和源极分别作为两个输出。
工作状态下,根据图2所示,M0S管工作在线性区域,为功率消 耗器件。而运放UIB的输出电压工作在4-5V之间,正好为M0S管的线 性区域,根据电阻R7给定的信号来调节运放U1B的输出电压,控制 MOS管的导通电流,作为PID调节;并且根据采样的电流来进行调节, 平衡温度的影响。
权利要求1. 一种交流电子负载中的消耗单元,包括MOS管Q1、差分放大电路、反馈信号端以及给定信号端,其特征在于:还包括PID调节电路,所述PID调节电路包括一运算放大器U1B,其中运算放大器的反相输入端6脚通过电阻R7连接给定信号端,同相输入端5脚通过电阻R8接地,输出端7脚通过电阻R9接MOS管栅极G,输出端7脚和反相输入端6脚之间通过并联的电容C2和二极管D1相连接。
专利摘要一种交流电子负载中的消耗单元,涉及交流电子负载领域。这种交流电子负载中的消耗单元,包括MOS管Q1、差分放大电路、反馈信号端以及给定信号端,其特征在于还包括P1D调节电路,所述PID调节电路包括一运算放大器U1B,其中运算放大器的反相输入端6脚通过电阻R7连接给定信号端,同相输入端5脚通过电阻R8接地,输出端7脚通过电阻R9接MOS管栅极G,输出端7脚和反相输入端6脚之间通过并联的电容C2和二极管D1相连接。本方案使用了MOS管来代替负载来消耗能量,易于实现,易于散热,易于对负载参数的更改,能够提高产品开发和工作效率;而且采用插接并联的方式连接,方便单元扩展和维修。
文档编号G01R31/40GK201203626SQ20082002413
公开日2009年3月4日 申请日期2008年6月13日 优先权日2008年6月13日
发明者张建芳, 辉 李, 汤承昭 申请人:山东艾诺仪器有限公司