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1、1997年2月宇航计测技术第17卷第1期直流电子负载在直流稳压电源检测中的应用刘宏文摘主要阐述直流电子负载的主要功能及其在直流稳压电源检测中的应用,给出。了检侧实例并对有关问题进行了探讨‘,十电子负载,卜,+测量主题词直流稳压电源1引言直流电子负载(下称电子负载)是一种通过电子电路来实现殴姆定律的受控有源电,,。阻是一种新型程控智能化电子测量仪器主要用于直流稳压电源的检测H0A型电子负载可以直接、电压、电阻、、频率等值,l,606数字显示电流功率当作,,,,为可变电阻器使用时可变范围之大是直流负
2、载所不及的无触点无机械运动部分重,其允许的输人电压和电流范围都很宽,电压为3一60v;电流为复性好0~60A;功率.为3OOW:电阻可变范围为0033一10ko。,,,,它包括恒流(CA)恒压(CV)恒阻(CR)三种工作方式既可以工作在静态也,P,、可以工作在瞬态并配有H一IB接口可与计算机程控示波器等仪器一起组成测试系统。2电子负载在源效应和负载效应检测中的工作方式直流稳压电源往往会因源电压变化而引起稳定输出量的变化,同样也会因负载变化而引起稳定输出量的变化,这就是直流稳压电源中所关注的源效应
3、和负载效应,这两个效应均可利用直流负载进行检测,也可以利用电子负载进行检测。应当提出的是,利用电子负载检测时,应选用恒流工作方式,即电子负载的输人端电流不随输人端电压的变化而变化,并保持恒定。如果选用恒阻工作方式,只要电源输出电压有微小的变化,电子负载端的电流也将随之变化,这样方可确保阻值恒定。如果在额定电流情况下开始检测时,随电源输出电压的微小增大,电流也将增大,此时,被检电源会超出电源额定工作要求;反之,被检电源又将不工作在额定电流状态,因此不能选用恒阻方式。:19960226收稿日期*,,
4、山东青岛技术开发区电子部41所(长江路14号)工程师266555一26一电子负载工作在恒压方式时,尽管电子负载的输人端电压不随输人端电流的变化而变化,始终保持恒定,但是输人电流则随被检电源的输出电压而变化,被检电源不能恒定地工作在额定工作条件下,因此,检测直流稳压电源的源效应和负载效应时,不能选用恒压,。工作方式只宜选用恒流工作方式3负载瞬态效应的检测直流稳压电源的瞬态特性是描述其稳定输出量在任何影响量阶跃变化时的性能,通常包括负载和源电压阶跃变化两种状态。利用电子负载的瞬态工作特性可以进行电源
5、的负载瞬态特性的测量。首先,已知电源的,以及有关的负载电平,、。输出电压按要求选取阶跃重复频率占空比和阶跃上升速率,,。z通常重复频率选择1kH占空比为40%便于观察“”阶跃上升速率C:SLW(即从一个负载电平上升或下降到另一个负载电平所需的速度),直接影响负载瞬态效应的检测,必须严格按测试规范中规定的负载瞬态效应指标算出SLW值。4测试程序框图及测量结果,给定被检直流稳压电源的负载瞬态效应指标为:负载效应带为20mV负载瞬态恢,。复时间为50那额定工作电流为ZA,电子负载的阶跃前后沿应小于规定
6、恢复时间的依据上述规定l/1050拜s_上升时间:l毛51乙s负载电平ZA;阶跃负载电平OA;ZA一OA.。则上升速率:SLW==04A/共走s之s5声奋一,,电源拿才O一-O调压器,电子负载中象{99毛占店占交流稳压器数字存储示波器图1测试框图2-—7一用,l,HP54501数字存储示波器作检测显示图为测试框图图2为测试结果示意1一峥0尸》川}(图2测试结果示意图,,。现在增大和减少SLW值看一下SLW值的大小对检测的影响,,,如图2所示若SLW值增大负载效应瞬态幅度随之增大但负载效应瞬态恢复
7、时间却未变;反之,若减小L,0.4A/那,SW值使其小于这时它不满足电子负载阶跃后沿为恢复时间的,,1/10的前提条件负载效应瞬态幅度随之减小瞬态恢复时间也随之减,。小;当负载效应瞬态幅度减小到负载效应带内时负载效应瞬态恢复时间变为零因此,利用电子负载作直流稳压电源负载瞬态效应检测时,一定要按标准进行,以免误判。5电子负载应用在周期与随机偏移检测中的探讨直流稳压电源的输出量都存在着部分无规则的波动,需要进行周期与随机偏移,zz。(PARD)的测量其测量频率范围为20H一10MH,,,按标准规定检
8、测PARD指标时并未推荐使用电子负载这是因为电子负载不同于一般直流负载,它存在着电噪声,实测HP6060A型电子负载,其电噪声有两个幅度,,,,z分别是8mV和2mV频率均为30kH经过6个周期衰减的正弦振荡信号有效值为0.4mV左右。图3为实测电噪声框图,图4为电噪声实测曲线图。,考虑到电子负载本身电噪声给PARD指标带来的误差不应大于PARD指标的,。1八0电子负载可以用于PARD指标大于50mV的直流—28—‘卜-O电子负载.J‘波器C卜一O吞6交流坛伏表图3实测电噪声框图图4电噪声实测曲
