引用 yanjian:谢谢提醒，已经修正。
作者名字是否弄错了？
2VO好像不是这个名字
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转帖：电子负载基础知识
电子负载基础知识
本文原著：BG2VO 张利民
什么是电子负载
电子负载也叫假负载，是一种可以控制电流、电压和电阻的仪器，可以模拟真实负载，比如大功率电阻、充电的电池、用电器，可以消耗、吸收或承载功率和电流，用来测试各种电源。
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常见的电子负载直流的为多。
商品电子负载，常见的都是中小功率，比如150W、300W。大功率的体积重量都比较大，价格也高。
搞电源的、DC-DC的、电池相关的，电子负载是必备仪器。
电子负载的指标
1、最大承受功率
顾名思义，就是电子负载能够承受的最大功率。这是电子负载重要指标，电子负载尤其是中小功率的，都是以消耗电功率转换成热能为原理，因此功率决定了器件、决定了体积，也在很大程度上决定了价格。一般电子负载功率150W和300W常见，更大功率的体积重量和价格都比较高。
2、最大承受电压
就是电子负载最大可以加到多高的电压，一般几十伏，或者上百伏，毕竟这对于功率半导体器件是小菜。但电压太高存在安全和绝缘问题，因此高压的电子负载不太常见。
3、最大承受电流
功率一定场合，低压下应该可以消耗更大的电流，但由于各种限制，电流也不能无限增加，否则电压太低也没啥用途，30A和60A比较常见。电子负载能够工作的区域范围见下图，横轴是电流，纵轴是电压：
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图中A部分横线，就是最高电压限制，曲线B，就是最大功率界限，而C，就是最大电流边缘。还有一个限制就是D，表现为大电流时不能工作在小电压下，是管子的饱和压降和检流电阻等内部原因所导致，这个压降越小越好，比如低于0.8V才可以测试镍氢电池，如果这个电压较高，那只能降低工作电流以求得最低使用电压。也有个别电子负载这个压降为0的，也就是0V就可以工作，甚至可以达到负电压就工作（成为电源了），那就跑到第四象限里面去了。
4、主要功能一般的电子负载都具备恒流、恒压、恒阻功能
恒流，就是在最大电压和最大功率限制范围内，无论外加电压多大，消耗的电流为一定。这个电流当然可以在最大电流范围内随意设置，比如设定了5A，那么一般外加电压在1V到30V范围内，电子负载都吸收5A电流。这个功能很常用，主要用于测试各种电源、电池和DC-DC等。
恒压，就是在最大电流和最大功率限制范围内，无论外加多大电流，表现为恒定电压。这个电压当然可以在最大电压范围内随意设置，比如设定了15V，那么一般外加电流在10A之内，电子负载都能维持在15V。这个功能主要用于测试恒流负载，比如恒流源、太阳能电池。
恒阻，电子负载表现为一个电阻，阻值多大可以设定，比如设置在1欧，那么加上1V电压就吸收1A电流，加10V电压就吸收10A电流。当然，恒阻的条件是电压、电流、功率不超过电阻负载的最大规格。
恒功率，电子负载表现为恒定功率，比如设定在60瓦，那么加上5V电压就吸收12A电流，加10V就吸收6A电流，加60V就吸收1A电流。很多DC-DC具有恒功率特性（因为DC-DC效率高、输出电压恒定），因此，具有此功能的电子负载可以模仿DC-DC的耗电。恒功率的特性实现起来稍微麻烦一些，因为需要乘法器。可以是模拟乘法器，但更多的电子负载由于有MCU、ADC和DAC，用数字的方式实现起来更方便，就是速度上有所限制。
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红色垂线为恒流，电流设定值不同则红线会在左右不同位置，设定完毕开始工作时，红线就是负载曲线；
蓝色直线为恒压，电压设定值不同则蓝线会在上下不同位置，设定完毕开始工作时，蓝线就是负载曲线；
粉色斜线为恒阻，电阻设定值不同则粉线会围绕原点转动，设定完毕开始工作时，粉线就是负载曲线；
绿色曲线为恒功率，功率设定值不同则绿线会接近原点或远离，设定完毕开始工作时，绿线就是负载曲线。
5、辅助功能
各种接口、各种测试模式、各种保护等
6、性能
噪声、稳定性、设置精度、显示精度、响应速度等。
本文原著：BG2VO 张利民
什么是电子负载
电子负载也叫假负载，是一种可以控制电流、电压和电阻的仪器，可以模拟真实负载，比如大功率电阻、充电的电池、用电器，可以消耗、吸收或承载功率和电流，用来测试各种电源。
常见的电子负载直流的为多。
商品电子负载，常见的都是中小功率，比如150W、300W。大功率的体积重量都比较大，价格也高。
搞电源的、DC-DC的、电池相关的，电子负载是必备仪器。
电子负载的指标
1、最大承受功率
顾名思义，就是电子负载能够承受的最大功率。这是电子负载重要指标，电子负载尤其是中小功率的，都是以消耗电功率转换成热能为原理，因此功率决定了器件、决定了体积，也在很大程度上决定了价格。一般电子负载功率150W和300W常见，更大功率的体积重量和价格都比较高。
2、最大承受电压
就是电子负载最大可以加到多高的电压，一般几十伏，或者上百伏，毕竟这对于功率半导体器件是小菜。但电压太高存在安全和绝缘问题，因此高压的电子负载不太常见。
3、最大承受电流
功率一定场合，低压下应该可以消耗更大的电流，但由于各种限制，电流也不能无限增加，否则电压太低也没啥用途，30A和60A比较常见。电子负载能够工作的区域范围见下图，横轴是电流，纵轴是电压：
图中A部分横线，就是最高电压限制，曲线B，就是最大功率界限，而C，就是最大电流边缘。还有一个限制就是D，表现为大电流时不能工作在小电压下，是管子的饱和压降和检流电阻等内部原因所导致，这个压降越小越好，比如低于0.8V才可以测试镍氢电池，如果这个电压较高，那只能降低工作电流以求得最低使用电压。也有个别电子负载这个压降为0的，也就是0V就可以工作，甚至可以达到负电压就工作（成为电源了），那就跑到第四象限里面去了。
4、主要功能一般的电子负载都具备恒流、恒压、恒阻功能
恒流，就是在最大电压和最大功率限制范围内，无论外加电压多大，消耗的电流为一定。这个电流当然可以在最大电流范围内随意设置，比如设定了5A，那么一般外加电压在1V到30V范围内，电子负载都吸收5A电流。这个功能很常用，主要用于测试各种电源、电池和DC-DC等。
恒压，就是在最大电流和最大功率限制范围内，无论外加多大电流，表现为恒定电压。这个电压当然可以在最大电压范围内随意设置，比如设定了15V，那么一般外加电流在10A之内，电子负载都能维持在15V。这个功能主要用于测试恒流负载，比如恒流源、太阳能电池。
恒阻，电子负载表现为一个电阻，阻值多大可以设定，比如设置在1欧，那么加上1V电压就吸收1A电流，加10V电压就吸收10A电流。当然，恒阻的条件是电压、电流、功率不超过电阻负载的最大规格。
恒功率，电子负载表现为恒定功率，比如设定在60瓦，那么加上5V电压就吸收12A电流，加10V就吸收6A电流，加60V就吸收1A电流。很多DC-DC具有恒功率特性（因为DC-DC效率高、输出电压恒定），因此，具有此功能的电子负载可以模仿DC-DC的耗电。恒功率的特性实现起来稍微麻烦一些，因为需要乘法器。可以是模拟乘法器，但更多的电子负载由于有MCU、ADC和DAC，用数字的方式实现起来更方便，就是速度上有所限制。
红色垂线为恒流，电流设定值不同则红线会在左右不同位置，设定完毕开始工作时，红线就是负载曲线；
蓝色直线为恒压，电压设定值不同则蓝线会在上下不同位置，设定完毕开始工作时，蓝线就是负载曲线；
粉色斜线为恒阻，电阻设定值不同则粉线会围绕原点转动，设定完毕开始工作时，粉线就是负载曲线；
绿色曲线为恒功率，功率设定值不同则绿线会接近原点或远离，设定完毕开始工作时，绿线就是负载曲线。
5、辅助功能
各种接口、各种测试模式、各种保护等
6、性能
噪声、稳定性、设置精度、显示精度、响应速度等。
| 常见的电子负载
美国惠普/安捷伦/Keysight N3300A系列 XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX/zh-CN/pc-1000000168%3Aepsg%3Apgr/dc-electronic-loads?nid=-536902252.0.00&cc=CN&lc=chi 高端、模块化的，主机可以达到1800W，通过安装不同模块可以有不同功率/电压/电流组合。 
日本菊水 PLZ-3WH 系列 XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX/cn/product/XXXXXXXXXp?IdFamily=0012 共有4种型号，高性能、高速、多功能，内部结构合理。 
台湾博计3311D XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX/XXXXXXXXp?lang=&op=product&pro_id=74&pro_num=1025 300W、60V、60A，可编程多功能电子负载 
国内艾德克斯 IT8512C XXXXXXXXXXXXXXXXXXX/en/products.jsp?id=14&sortid=001008 300W、120V、60A，可编程多功能高精度电子负载 
这款带有C后缀的电子负载是较新型号，我早年有个不带C的，外观和功能一样，就是电流只有30A： 
电子负载的用途与使用 这里列举我自己常用的例子来说明。 1、测试电源的负载特性和噪声 电源直接接假负载，开机，电源设置到某电压（和某电流，如果电源带有恒流或限流特性的话），电源开启软开关，则应该在电子负载上读出输出电压。如果需要较高精度读出电压值，应该用高精度的万用表同时测量，表笔接电源输出接线柱。根据电源的额定输出电流能力，在电子负载上选定恒流模式并设定不同的电流，这IT8512上设定5A恒流的操作顺序是 I-SET、5、Enter，打开电子负载的软开关（On/Off键），电子负载就开始吸收5A的电流了。一旦电源供给电流，其输出电压就应该有少许下降（内阻），需要读出输出电压值，并记录电源在不同电压和不同电流组合下的实际输出电压值，多次测试，就可以做出表格或曲线，求得电源的负载特性。对于噪声和纹波特性，可以类似测试。电源的指标其实很多，比如长期稳定性、温升、额定负载下对不同交流电源的响应等，都可以通过电子负载对电源加上一定的负荷后进行测试。没有电子负载，只能测试空载情况，就很局限了；或者只能用真实负载，可变性和方便性就受到很多限制。 2、测试电池的容量 100Ah的铁锂电池，充满电后，测试容量。重新充满，放置1年，再测试容量，可以得到每年的自放电特性。 电子负载用IT8512，开机，正负端子用大电流引线接到电池上，此时电子负载会显示电池电压。按I-SET，输入3、0、Enter，即设置成30A恒流，再按On/Off开启电子负载就可以了。测试时随时记录时间-电压，电压降低到2.5V时就可以再次按On/Off按钮结束放电。 实际上，可以设置电压低限为2.5V，这样达到2.5V时电子负载就会自动断电，就不会让电池过放。设置电压低限要按Shift、Menu、System Set、Voltage Off Set即可。 更进一步，该假负载有测试电池功能，设置好电流后，按Shift、Battery，直接输入放电结束电压，再按Enter就开始放电，达到电压后自动停止，同时显示容量。 3、测试DC-DC的转换效率 DC-DC的输入端接电源，输出端接假负载，开机电源和假负载，就可以在假负载上读取电压值，改变电源的输入电压，可以记录输出电压的变动。 假负载设定一定的电流，开启，就可以读出输出的电压和电流值，从电源上读出输入的电压电流值，就有： 效率=（输出电压×输出电压）/（输入电压×输入电压）×100% 改变输入电压，就可以测试不同输入下的效率。同时组合改变输出电流，就可以得到该DC-DC在各种情况下的表现。 4、测试1A恒流源的恒流特性 1A恒流源接到电子负载上并开机，可以从电子负载上得到开路电压。电子负载设置在恒压1V并开启，就应该看到1A的电流；改变电子负载的电压，电流应该不变，如果有变动那就说明恒流特性不理想，或者输出电压太高，超出恒流源范围。 5、与大功率电源组成大电流恒流源 很多大功率电源不具备恒流输出特性，最多有过流保护，比如我的SS-330W 1000W电源，再比如MW SCN-1K5，15V、100A电源。 把电子负载接到电源上，电子负载选恒流20A，开启后，就会流过20A的恒定电流，即便电源的电压在一定范围内变动（当然要在电子负载的功率允许范围内），或者引线电阻变化，或者串联了个电阻，因为电子负载要吸取固定的电流，因此会保持20A不变，恒流特性如何，几乎完全取决于电子负载。这样就形成恒流源，通用性比较强，比如测试电流传感器等。 
上图来自共振磁场线圈的一个大电流稳定项目，其中C就是负载线圈，D是安捷伦电源（6682A），A和B组成高精度恒流负载，A是IGBT模块，B是Danfysic 867-200I磁通门高精度电流传感器，通过B的检测控制A，让C得到稳定的电流。电源D仅仅作为一个电源来使用，恒压模式，电流的稳定度与此无关，尽管这款电源具有恒流模式，但精度达不到要求。
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虎哥
专家 进士 学者 机友 笔友
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