大功率可编程回馈式直流电子负载
电子负载有什么用途
什么叫负载？从电子学上来说，负载是相对电源来说的，电源是电能供给者，负载是电能的消耗者，负载就是给电源制造负担的实体，狭义上的负载就是（或等效是）一个电阻。
什么叫电子负载？狭义上的电子负载就是（或等效是）一个可调电阻。
实际的电子负载产品一般由多个电子元件组合而成的，参数可变而受控。
一般地它有多种的消耗电能负载模式，比如恒定电阻、恒定电流、恒定电压、恒定功率等等。
电子负载有什么用途？事实上，几乎所有的电源产品的测试都需要用到电子负载，尽管用一个简单的固定电阻就能对指定的电源进行测试和老化测试，但要对电源产品进行完整参数的测试，有多种工作模式的电子负载还是必不可少的，因为它能模拟一个参数可任意变化的负载，从而可测试电源在各种普通状态和极限状态下的表现。
蓄电池也是电源，蓄电池的放电和放电测试也是免不了需要指定放电参数，以免电池受到伤害，比如恒流放电、恒功率放电、定电量放电、定时放电、过压自停等等，当然这需要电子负载具有条件触发功能，如定时触发、累计值触发、参数阀值触发等等。
什么叫电源的老化测试？电源的老化测试，一般指电源的持续长时间满负荷工作。
这个“持续长时间”是多长？一般24小时或48小时，当然也可以是1小时或0小时，这视乎质量的追求以及成本的要求。
老化测试也称烤机或烧机，就是苛刻地考验它或“努力去烧掉它”的意思，只有那些被极力折磨过而幸存下来的产品才是过硬产品，信誉企业只会将这些卖给用户。
为何要做老化测试？生产线上刚出来的产品，绝大部分都具有了它设计时的完备功能并可以直接投入使用的，但为何还要做老化测试呢？产品质量理论告诉我们，产品故障的的发生大部分都发生初期和末期，末期是到了产品的正常寿命，无法控制，但初期是可以控制的，可以控制在工厂大门之内，那就是在把产品交到用户手上之前做足老化测试，把问题扼杀在工厂内部，正规的厂家就是这么做的，但山寨厂一般不做老化测试，或者说是把老化测试的工作交给了用户，所以我们还是经常买到一些产品，到手没用多久就坏了，其实这就是老化测试未通过的结果，由于用户认领了山寨厂的部分工作，所以一般地山寨产品会识趣地便宜很多。
能量回馈电子负载原理
能量回馈电子负载原理党三磊，丘东元，张波〔华南理工大学电力学院广州510640〕Study on the Theory of Energy Recycling Electronic LoadDANG Sanlei, QIU Dongyuan(Electric Power College, South China University of Technology, Guangzhou 510640, China)摘要：能量回馈型电子负载是一种用于各种电源出厂试验的能够模拟实际电阻负载特性的新型电力电子装置。
它能够实现对所模拟电阻值的无级调剂，并能够实现电能的再生利用，具有节能、体积小、重量轻、节约安装空间、试验性能优良等优点。
本文简要描述了交直流电子负载的结构、原理和操纵方式，并对要紧阻碍系统性能的PWM整流器的工作原理和操纵方法进行了重点分析。
关键字：电子负载，能量回馈，PWM整流器ABSTRACT:The energy recycling electronic load is a new type power electronics instrument that can run with the same function as resistors in the all kinds of power source burn-in test. It can be regarded as a resistor whose value can change smoothly. The device saves energy by feeding burn-in test power back to the utility system. It is lighter, smaller and has a better performance in the test than the normal electronic load. This paper describes the structure, principle and control strategy of AC and DC energy recycling electronic load briefly. The principle and control strategy of the PWM rectifier are studied in-depth.KEYWORDS: electronic load, energy recycling, PWM rectifier1引言电子负载是指能模拟真实负载某些特性的电子设备，它不仅可模拟不同数值的电阻、电感、电容及它们的组合，而且可模拟非线性负载的某些特性。
以STC12C5A60S2单片机为控制核心直流电子负载设计
摘要：本系统是以STC12C5A60S2单片机为控制核心，具有深度负反馈的数字程控直流电子负载。
系统通过集成运算放大器和MOS管，构成了可以输出恒压，恒流和恒阻的装置。
单片机通过12位的AD和12位的DA对输出的电压，电流和电压进行检测和反馈，从而控制输出的数据精度和保证了要求范围内的稳定性。
此外，系统还可以通过按键对输入的电压，电流和电阻进行设定,由LCD屏显示电压，电流和电阻的数值，并带有过载保护和声光报警装置。
关键词：单片机负反馈恒流恒压恒阻过载保护一．方案论证与设计1.整体方案设计（见图1）图1 整体设计图2.模块方案比较2.1MCU的模块方案一：采用普通的STC89C51单片机,控制简单。
但自身只有定时器和串口，资源有限。
方案二：STC12C5A60S2单片机在原有51系列单片机的基础上，增加了很多新的功能，比如说IO口驱动能力强，可以使用原来的“准IO口”功能，也可以用推挽输入输出IO、高阻IO、开漏IO等IO形式。
在外设方面增加了AD模块、PWM模块、PLL模块、DAC模块、SPI模块、CAN模块等等。
增大了ROM和RAM，并且有的增加了EEPROM或者FlashROM。
经过比较我们选择了方案二。
2.2恒流模块方案一：采用三极管构成恒流源。
当晶体管处于放大状态时，电路输出的电流恒定。
但三极管受温度影响比较大，而且因温度引起的飘移不能解决，抗干扰能力差，使电路的精度下降。
（见图2）图2 三极管构成恒流源电路图方案二：采用开关电源构成恒流源。
功率管在开关状态，功率小效率高，输出电流的范围大，可以达到题目的要求。
但是，电路比较复杂，存在开关干扰，而且纹波电流比较大。
（见图3）图3 开关电源构成恒流源电路图方案三：采用运放和MOS管等构成恒流源。
如图4，R2为取样电阻，当2脚的电压小于3脚时，tlv2372的输出加大，增加MOS管的导通。
当2脚的电压大于3脚时，tlv2372的输出减小，使MOS管的导通减少，从而保持系统的电流恒定。
一种能量回馈型交流电子负载重复控制策略
种 能量回馈型交流 电子 负载重 复控 翩策ｏ ． １ ）
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＿ 设计与研究
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种 能量 回馈型 交流 电子负载重复控制策 略
ｉ 坤
（ 西北农林科技 大学 水利与建筑Ｘ － 程学院 电气工程 系，陕西 西安 ７ １ ２ ｉ Ｏ ０ ）
的测 试 实验 设备 。
压源 ，通过改变受控 电压源 的 电压幅值和相位 ，使有 功 能量可 返 回 电网。这种 控制 方案 类似 于 电压 源 并 入 电 网 ，控 制 策 略 复 杂 而 且 有 功 和 无 功控 制 不 解 耦 。参考 文献 ［ １ １ ］ 提 出了具有 能量 回馈 功能 的通用 电子 负载 的设计 方 法 。通 过 二个Ｐ Ｗ Ｍ 整 流器 共 用 一 个 直流侧 电容 ，与被测 电源 相连 的前级 整流器 工 作 在 整流状 态 ，与 电网相 连 的后级 整流器 工作 在逆变 状 态 。在控 制上 ，前 后级 是解耦 的 。这种方 案在 实 现 任 意线性 负载特 性 模拟 功能 的 同时，有 功能量 以
中图分类号： Ｔ Ｍ ４ ６ 文献标识码 ：Ａ 文章编 号：
Ａ Ｒｅ ｐｅ ｔ ｉ ｔ ｉ ｖ ｅ Ｃｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ Ｓ ｔ ｒ ａ ｔ ｅ ｇ ｙ ｏ ｆ ＡＣ Ｅｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｎ ｉ ｃ Ｌｏ ａ ｄ ｗｉ ｔ ｈ Ｅｎｅ ｒ ｙ ｇ Ｆｅ ｅ ｄ ｂａ ｃ ｋ
Ｗ ＡＮＧ Ｓ ｈ ａ ｏ — ｋ ｕ ｎ
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基于DSP和LabVIEW的能量回馈电子负载的研究
理 论 与 方 法
能 量 回馈 电 子 负 载 的 研 究 ＊ 基 于 ＤＳ Ｐ和 Ｌ ａ ｂ ＶＩ Ｅ Ｗ 的
李 波 张文涛 张 大为
５ ４ １ Ｏ Ｏ ４ ）
（ 桂林 电子科技大 学电子 工程 与 自动化 学院 桂林 摘
ｐ ｏ ｗｅ ｒ ｇ ｒ ｉ ｄ ． Ｉ ｎ ｏ ｒ ｄ ｅ ｒ ｔ Ｏ ｓ ｏ ｌ ｖ ｅ ｔ ｈ ｅ ｄ ｉ ｓ ａ ｄ ｖ ａ ｎ ｔ ａ ｇ ｅ ｓ ｏ ｆ ｔ ｈｅ ｔ ｒ ａ ｄ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｌ ｆ ｅ ｅ ｄ ｂ ａ ｃ ｋ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｎ ｉ ｃ ｌ ｏ ａ ｄ， ａ ｎ ｅ ｗ ｔ ｙ ｐ ｅ ｏ ｆ Ｘ － Ｉ ＡＣ（ｔ ｈ ｅ ｄ ｉ ｒ ｅ ｃ ｔ ｃ ｕ ｒ ｒ ｅ ｎ ｔ ｔ ｏ ｔ ｈ ｅ ａ ｌ ｔ ｅ ｒ ｎ ａ ｔ ｉ ｖ ｅ ｃ ｕ ｒ ｒ ｅ ｎ ｔ）ｅ ｎ ｅ ｒ ｇ ｙ ｆ ｅ ｅ ｄ ｂ ａ ｃ ｋ ｉ Ｓ ｉ ｎ ｔ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｅ ｄ ｉ ｎ ｔ ｈ ｉ ｓ ｐ ａ ｐ ｅ ｒ ． Ｉ ｔ ｕ ｔ ｉ ｌ ｉ ｚ ｅ ｓ ｔ ｈ ｅ Ｉ Ｘ； － Ｉ Ｘ； （ ｔ ｈ ｅ ｄ ｉ ｒ ｅ ｃ ｔ ｃ ｕ ｒ ｒ ｅ ｎ ｔ ｔ ｏ ｔ ｈｅ ｄ ｉ ｒ ｅ ｃ ｔ ｃ ｕ ｒ ｒ ｅ ｎ ｔ ）ｔ ｈ ｅ ｏ ｒ ｙ ｔ ｏ ｓ ｅ ｔ ｔ ｌ ｅ ｔ ｈ ｅ ｐ ｒ ｏ ｂ ｌ ｅ ｍ ｔ ｈ ａ ｔ ｔ ｈｅ ｔ ｒ ａ ｄ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｌ ｆ ｅ ｅ ｄ ｂ ａ ｃ ｋ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｎ ｉ ｃ ｌ ｏ ａ ｄ ｃ ｏ ｎ ｔ ａ ｍｉ ｎ ａ ｔ ｅ ｓ ｈ ａ ｒ ｍｏ ｎ ｉ ｃ ｗａ ｖ ｅ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｐ ｏ ｗｅ ｒ ｇ ｒ ｉ ｄ ｈ ｅ ａ ｖ ｉ ｌ ｙ ａ ｎ ｄ ｃ ａ ｎ ｒ ｅ ｕ ｓ ｅ ａ ｎ ｄ ｒ ｅ ｃ ｙ ｃ ｌ ｅ ， ｆ ｒ ｅ ｅ ｏ ｆ ａ ｎ ｙ ｃ ｏ ｎ ｔ — ａ ｍｉ ｎａ ｔ ｉ ｏ ｎ， ｔ ｈ ｅ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｉ ｃ ｅ ｎ ｅ ｒ ｇ ｙ ． Ｔｈ ｅ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｉ ｓ ｃ ｏ ｍ— ｐ ｏ ｓ ｅ ｄ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ＡＣ ｐ ｏ ｗｅ ｒ ｓ ｕ ｐ ｐ ｌ ｙ， ｔ ｈ ｅ ｉ ｎ ｖ ｅ ｒ ｔ ｅ ｒ ， ｔ ｈｅ ｔ ｅ ｎ ｓ ｉ ｌ ｅ １ ｏ ａ ｄ， ｔ ｈ ｅ ｂ ｏ ｏ ｓ ｔ ， ｔ ｈ ｅ Ｐ Ｃ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ａ ｎ ｄ ｏ ｔ ｈ ｅ ｒ ｐ ａ ｒ ｔ ｓ ． Ｔｈ ｅ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ａ ｐ ｐ ｌ ｉ ｅ ｓ
程控直流电子负载设计
程控直流电子负载设计程控直流电子负载是一种专业的测试设备，用于测试电源、电池、电子产品等的性能和稳定性。
程控直流电子负载的设计需要考虑多方面因素，包括额定功率、负载电阻、响应时间、稳定性等等。
下面将对程控直流电子负载的设计进行详细介绍。
一、额定功率程控直流电子负载的额定功率是其最重要的指标之一，它决定了其能够承受的最大电功率。
额定功率的选择需要根据使用环境和测试需求来确定。
通常情况下，程控直流电子负载的额定功率应该比测试电源的额定功率高出一些，以保证其在测试过程中不会因功率过载而导致故障。
二、负载电阻程控直流电子负载的负载电阻需要根据测试电源的输出电压和电流来选择。
负载电阻的选择应该保证程控直流电子负载的输入端和输出端之间的电压降不超过规定范围，在电压和电流范围内保持稳定。
一般来说，负载电阻应该具备线性可变的特性，以适应不同的测试需求。
三、响应时间程控直流电子负载的响应时间是指其从接收到控制信号到实际转换为负载电流所需的时间。
响应时间越短，程控直流电子负载的稳定性越高，测试结果也越准确。
因此，响应时间是一个重要的设计指标之一。
一般来说，程控直流电子负载的响应时间应该控制在几毫秒以内，以保证测试结果的准确性和稳定性。
四、稳定性程控直流电子负载的稳定性是指其输出电流和电压的精度和稳定度。
稳定性是直接影响测试结果准确性的因素之一。
为了提高程控直流电子负载的稳定性，需要采用高质量的元器件和控制电路。
同时，还需要对电源电压波动、温度变化等因素进行优化和控制，以保证稳定性和精度。
五、安全性程控直流电子负载的安全性是设计的基本要求之一。
安全性包括电路安全设计、防护措施、安装位置等多个方面。
在设计过程中，需要考虑到使用环境的安全性，根据不同的使用环境和需求，采取相应的保护措施，保证用户操作和使用的安全性。
六、易用性程控直流电子负载的易用性也是设计的重要考虑因素之一。
易用性不仅包括人机界面的设计，还包括操作方法、故障诊断等方面。
直流电子负载的设计
直流电子负载的设计
吴文进;江善和;任小龙
【期刊名称】《常熟理工学院学报》
【年(卷),期】2011(025)004
【摘要】以PIC16C716低功耗单片机为核心设计了可以在恒压和恒流两种模式下工作的直流电子负载.通过功率控制,在恒流模式下,流过负载的电流恒定不变,且电流值可以设定;在恒压模式下,加在负载上的电压恒定不变,且电压值可以设定.系统可以显示电压电流参数,测量误差在0.5%以内.
【总页数】4页(P86-89)
【作者】吴文进;江善和;任小龙
【作者单位】安庆师范学院物理与电气工程学院,安徽安庆;安庆师范学院物理与电气工程学院,安徽安庆;安庆师范学院物理与电气工程学院,安徽安庆
【正文语种】中文
【中图分类】TP273.1
【相关文献】
1.直流回馈型直流电子负载的设计与研究 [J], 王成;廖冬初;蔡华锋
2.能馈型直流电子负载的设计与研究 [J], 余婷;王澄睿;蒙怡帆
3.一种简易直流电子负载硬件设计 [J], 张震;赵立伟
4.简易直流电子负载的设计与实现 [J], 卢翠珍;陆大同
5.基于RISC-V微控制器的直流电子负载设计 [J], 罗星扬;傅忠云
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IT-M3903-10-340操作说明书IT-M3903C-10-340 双向可编程直流电源IT-M3900C是一款回馈式的双向可编程直流电源，集双向电源和回馈式负载功能特性于一体，并将消耗的能量清洁的返回至电网，高效的能量回馈效率不但节省了电能消耗和散热成本，同时不干扰电网运行。
IT-M3903C-10-340 双向可编程直流电源应用领域♦光伏储能：并网逆变器，储能变流器，户用光伏储能一体机♦新能源汽车：BOBC，DC-DC模块，汽车电子设备♦中小功率电机：无人机电机，电动工具电机，电动摩托车电机♦超级电容/电池：电芯，电池模组，电容宽范围输出设计，一台抵多台电源IT-M3900C全系列共有28个型号，输出电压从10V~1500V，单机输出电流最大可达1020A。
采用宽范围的输出设计，相较于传统固定范围输出直流电源，为用户提供了更多的电压和电流组合，让使用更加灵活。
单台电源就可以涵盖用户广阔范围的应用需求，大幅降低电源系统搭建的复杂度及占用空间。
高效的能量回馈IT-M3900C具有能量回收功能，可以将电能无污染的回馈电网，回馈近95%。
所有的回馈过程都是自动且安全的，IT-M3900C配备了自动电网检测系统，实时检测相电压、频率用于电网同步。
不但可以节省电力、暖通空调和制冷设施的成本，减少噪音，而且有助于减少碳排放，保护环境。
双向电流无缝切换IT-M3900C系列将双向电源和回馈式负载功能特性集于一体，既能实现source的功能，提供功率；又具备sink能力，拉载电流。
实现高速的源和载电流模式转换，从而在输出和吸收电流之间进行快速连续的无缝切换，有效避免电压或电流过冲。
对比传统的电源和负载测试方案，不但节省了购机成本，同时也节省了空间，大大简化了机器的连接操作。
应用：微电网测试微电网可看做是小型的电力系统，同时也是一个典型的分布式发电功能系统，因此无论是涉及到的设备生产商还是专业的电网研究实验室，都需要去建立模拟测试需求。
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大功率可编程回馈式直流电子负载
科电工程ELR-100004U/ELR-9000HP3U/ELR-90003U系列回馈式直流电子负载的特点
如下：
•行业领先的功率密度，30kW4U机箱中，15kW3U机箱中；
•高效能源回收，可将电能回馈至电网；
•主从并机控制，最大可扩展至1920kW；
•内置函数发生器，可进行光伏和电池测试；
•支持CV/CC/CP/CR调整模式；
•TFT触摸式前面板，可实时显示测试值，测试状态和设备报警；
•标配USB/LAN/模拟接口(ELR-10000系列)，USB/模拟接口(ELR-9000
HP/3U系列)；
•配备原厂开发上位机控制程序EAPowerControl，支持SCPI/ModBus、
RTU/LabViewVI
•可回馈式电子负载
•可把能量回馈至电网，效率可达90–95%
•兼顾能源效率和成本效益
科电工程ELR-100004U/ELR-9000HP3U/ELR-90003U系列回馈式直流电子负载功率扩
展：主从模式控制总线，便于设备并机以扩展功率。