
專家講解:電源測試中的恒流和恒阻負(fù)載
發(fā)布時(shí)間:2015-03-02 來源:老赤腳醫(yī)生 責(zé)任編輯:sherryyu
【導(dǎo)讀】在先進(jìn)的電子負(fù)載中,通常都具備恒壓、恒流和恒阻工作模式。在測量電源產(chǎn)品的過程中,不同的工作模式都會(huì)直接影響被測電源的特性。選用正確的負(fù)載工作模式,可以幫我們實(shí)現(xiàn)相對(duì)精確和完整的測試。
在電源產(chǎn)品的測試中, 電子負(fù)載是必不可少的設(shè)備。 多數(shù)的電源產(chǎn)品為恒壓類產(chǎn)品, 例如電池、電源適配器等。 對(duì)這些產(chǎn)品的測試, 為了測試這些產(chǎn)品在實(shí)際使用是的工作參數(shù), 需要利用電子負(fù)載的恒流(CC)或是恒阻(CR)工作模式。 也就是說, 在測試過程中通過改變被測電源的工作電流, 來驗(yàn)證電源輸出工作電壓的穩(wěn)定性、效率、瞬態(tài)特性及其它特性。
為了提高測試精度, 就必須考慮電子負(fù)載的這兩種工作模式對(duì)被測電源產(chǎn)品的影響。 有觀點(diǎn)認(rèn)為測試電壓源時(shí),恒流和恒阻負(fù)載可以互換。該觀點(diǎn)在一定程度上正確,但有些條件下可能會(huì)有問題,因?yàn)檫@兩種負(fù)載的工作模式對(duì)被測電源的性能存在明顯不同的影響。
首先,我們探討靜態(tài)時(shí)的工作性能。 我們以此為例, 分別對(duì)一個(gè)零輸出電阻的理想電壓源,例如穩(wěn)壓電源, 以及電池這樣的非理想電壓源進(jìn)行測試。在電池中, 由于存在內(nèi)阻, 因此通常被視為非理性的電壓源。 在圖1所示中, 兩個(gè)電源擁有相同的開路電壓。電源輸出特征上方是兩條負(fù)載線:恒流負(fù)載線和恒阻負(fù)載線。如圖所示,理想電壓源的電壓曲線(Ideal Voltage Source), 當(dāng)負(fù)載的牽引電流發(fā)生變化時(shí),或是外接電阻發(fā)生變化時(shí), 電壓輸出將保持穩(wěn)定。 但是, 對(duì)于電池這樣的非理想電壓源, 由于內(nèi)阻的存在, 隨著牽引電流的增大, 或者外部電阻的下降,內(nèi)阻消耗的電壓上升,導(dǎo)致輸出電壓(端電壓) 的下降。 如圖中的Non-Ideal Voltage Source 曲線。

圖 1:理想/非理想電壓源的恒流和恒阻負(fù)載特性
恒流負(fù)載經(jīng)常用于電源產(chǎn)品的靜態(tài)測試,使被測電源在指定電流輸出時(shí),精確測量到的工作電源電壓。 恒流負(fù)載此時(shí)模塊的被測電源的工作環(huán)境,而設(shè)置的時(shí)候, 也無需考慮被測電源輸出電壓高低,或者是否符合標(biāo)準(zhǔn)。電池等非理想電壓源較為復(fù)雜,通常需要測量指定恒流和恒阻負(fù)載條件下的技術(shù)指標(biāo),以表征在實(shí)際應(yīng)用環(huán)境中的負(fù)載特征。 鑒于電池輸出電壓(端電壓)與負(fù)載相關(guān),在實(shí)際的測試過程中, 需要分別表征它在恒流或恒阻工作模式下的工作特性。
現(xiàn)在,我們討論動(dòng)態(tài)性能。恒流負(fù)載對(duì)電源啟動(dòng)、瞬態(tài)性能和穩(wěn)定性的影響高于恒阻負(fù)載。在電源啟動(dòng)時(shí),起初始輸出電壓為零,而恒阻負(fù)載啟動(dòng)時(shí)的電流需求為零。 但是,恒流負(fù)載則需要全電流, 它可能導(dǎo)致有些電源無法正常啟動(dòng)。由于電流需求取決于電壓,恒阻負(fù)載具有阻尼效果,電流需求可以隨瞬態(tài)電壓的升高或降低而增加或減少,因此對(duì)被測電源瞬態(tài)響應(yīng)和穩(wěn)定性的影響較小。恒流負(fù)載則不具有類似效果,它會(huì)降低電源的瞬態(tài)響應(yīng)和穩(wěn)定性。在實(shí)際工作中,使用恒流或恒阻負(fù)載取決于被測電源技術(shù)指標(biāo)規(guī)定的測試條件。
對(duì)于電池這樣的非理想電源,其性能也會(huì)受到動(dòng)態(tài)因素影響, 這主意由于電池本身的內(nèi)阻和復(fù)雜的放電特性決定的,這也是我們常說的電池輸出響應(yīng)模型。 這個(gè)電池模型, 決定了電池的輸出端電壓會(huì)隨著電流變化而變化。
特別推薦
- 伺服驅(qū)動(dòng)器賦能工業(yè)自動(dòng)化:多場景應(yīng)用方案深度解析
- 10年壽命+零下40℃耐寒:廢物管理物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的電池選型密碼
- 從混動(dòng)支線機(jī)到氫能飛行器:Vicor模塊化電源的航空減碳路線圖
- 意法半導(dǎo)體披露公司全球計(jì)劃細(xì)節(jié),重塑制造布局和調(diào)整全球成本基數(shù)
- 動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)重構(gòu)技術(shù)落地!意法半導(dǎo)體全球首發(fā)可編程車規(guī)MCU破解域控制器算力僵局
- 深度解析電壓基準(zhǔn)補(bǔ)償在熱電偶冷端溫度補(bǔ)償中的應(yīng)用
- 如何為特定應(yīng)用選擇位置傳感器?技術(shù)選型方法有哪些?
技術(shù)文章更多>>
- 高電壓動(dòng)態(tài)響應(yīng)測試:快速負(fù)載切換下的擺率特性研究
- 高效節(jié)能VS舒適體驗(yàn),看HVAC設(shè)備如何通過新路徑優(yōu)化?
- 如何為特定應(yīng)用選擇位置傳感器?技術(shù)選型方法有哪些?
- 深度解析電壓基準(zhǔn)補(bǔ)償在熱電偶冷端溫度補(bǔ)償中的應(yīng)用
- Arm攜手AWS助力實(shí)現(xiàn)AI定義汽車
技術(shù)白皮書下載更多>>
- 車規(guī)與基于V2X的車輛協(xié)同主動(dòng)避撞技術(shù)展望
- 數(shù)字隔離助力新能源汽車安全隔離的新挑戰(zhàn)
- 汽車模塊拋負(fù)載的解決方案
- 車用連接器的安全創(chuàng)新應(yīng)用
- Melexis Actuators Business Unit
- Position / Current Sensors - Triaxis Hall
熱門搜索
SRAM
SSD
ST
ST-ERICSSON
Sunlord
SynQor
s端子線
Taiyo Yuden
TDK-EPC
TD-SCDMA功放
TD-SCDMA基帶
TE
Tektronix
Thunderbolt
TI
TOREX
TTI
TVS
UPS電源
USB3.0
USB 3.0主控芯片
USB傳輸速度
usb存儲(chǔ)器
USB連接器
VGA連接器
Vishay
WCDMA功放
WCDMA基帶
Wi-Fi
Wi-Fi芯片