直流電子負(fù)載

電子負(fù)載可以模擬真實(shí)環(huán)境中的負(fù)載(用電器)。它有恒流、恒阻、恒壓和恒功率功能。電子負(fù)載分為直流電子負(fù)載和交流電子負(fù)載，由于電子負(fù)載的應(yīng)用面問題，本文主要介紹直流電子負(fù)載。

電子負(fù)載一般分為單體電子負(fù)載和多體電子負(fù)載，此劃分針對用戶需求，待測物單一或需多個同時(shí)測試而定。我們就以具有代表性的多體電子負(fù)載為例來說明，選取了各個廠商的代表性產(chǎn)品:安捷倫N3300A系列，CHROMA63100系列，博計(jì)3310D系列和艾德克斯IT8700系列為例針對電子負(fù)載的選型加以說明。

可編程電源-電子負(fù)載可以模擬真實(shí)環(huán)境中的負(fù)載(用電器)，一般對電源要求比較嚴(yán)格的廠家都會用電子負(fù)載來檢測電源的好壞。它有好多功能，可以調(diào)節(jié)負(fù)載大小，以及短路，過流，動態(tài)等等，應(yīng)該說所有的電源廠家都會有用，而且也必須有。

電子負(fù)載應(yīng)該有完善的保護(hù)功能。保護(hù)功能分為對內(nèi)(電子負(fù)載)保護(hù)功能和對外(被測設(shè)備)保護(hù)功能。對內(nèi)保護(hù)有:過壓保護(hù)，過流保護(hù)，過功率保護(hù)，電壓反向和過溫保護(hù)。對外保護(hù)有:過流保護(hù)，過功率保護(hù)，吃載電壓和低電壓保護(hù)。選擇電子負(fù)載應(yīng)該選擇是擁有真保護(hù)功能的電子負(fù)載。如果功能是由硬件實(shí)現(xiàn)的，保護(hù)速度會很快。如果是由軟件實(shí)現(xiàn)，速度有滯后性，并且模組死機(jī)的話將會發(fā)生危險(xiǎn)。

由于電子負(fù)載的特殊性能(提供強(qiáng)大的測試環(huán)境，以滿足不同的外界需求)，故在電子儀器儀表中占有很大的一片市場主要適用于各種電源、電池、適配器及需要電子負(fù)載測試場合。

電壓，電流和功率的選擇

根據(jù)被測設(shè)備的輸出特性來選擇電子負(fù)載:電壓，電流，功率和測試需求精確度。電子負(fù)載的模組在測試時(shí)只能夠單獨(dú)工作或者并聯(lián)操作，串聯(lián)對于模組來說是很危險(xiǎn)的。所以最理想的狀態(tài)是所有要求均在單模組的量程范圍內(nèi)，其次是通過多模組并聯(lián)能夠?qū)崿F(xiàn)的選型。也就是說，所選模組的電壓時(shí)一定要符合測試要求。單個模組或者滿裝機(jī)框時(shí)的電流和功率總和要滿足測試要求。

精確度和分辨率的選擇

精確度和分辨率是電子負(fù)載的一個重要的參數(shù)指標(biāo)。

電子負(fù)載的精確度不同表示方法的意義。

1%+2d 1%的測量值+最小顯示值的2倍

1%+2%FS: 1%的測量值+1%的滿量程

1%OF: 1%的(滿量程+測量值)

可編程電源-電子負(fù)載功能選擇

基本功能選擇

市面上的電子負(fù)載均有基本的四項(xiàng)功能:恒流、恒壓、恒阻和恒功率(安捷倫沒有恒功率)。在功能基本相同，精確度相差不大的情況下，怎么判斷是否符合要求呢?CHROMA和博計(jì)的電子負(fù)載只有一套工作電路，就是恒流功能。其他功能是根據(jù)歐姆定律計(jì)算出來，雖然標(biāo)稱有其他功能，但是實(shí)際情況是只有恒流功能，通過調(diào)節(jié)電流來實(shí)現(xiàn)其他功能。這樣節(jié)省了成本，卻留下了其他功能工作精度低，工作的不穩(wěn)定,在他們內(nèi)部流傳的一句話是，恒阻功能的誤差沒有上限。測試完成的情況，要看電源的質(zhì)量，外部環(huán)境和運(yùn)氣了。而安捷倫電子負(fù)載的所有功能均有不同的電路實(shí)現(xiàn)，完全能夠很好的完成所標(biāo)稱的所有極限指標(biāo)，穩(wěn)定帶載。

如果只是用到恒流功能，對其他功能要求不多的情況下，可以選用合適的，符合精確度的電子負(fù)載。如果對其他功能要求能夠穩(wěn)定的帶載，就要考慮這個問題了。

動態(tài)帶載

動態(tài)帶載，就是電子負(fù)載做模擬的變化帶載，也叫瞬態(tài)。幾個重要的參數(shù):

變化斜率:籠統(tǒng)的說是電子負(fù)載可以完成的變化速度，精確地說是電子負(fù)載變化時(shí)，從變化量的10%~90%的變化速率。恒流狀態(tài)下的單位是A/mS，A/uS。

響應(yīng)時(shí)間:電子負(fù)載可以完成變化的最小時(shí)間。單位uS。

電子負(fù)載的動態(tài)(瞬態(tài))頻率分為兩種:

動態(tài)頻率(只包含一個上升沿或者一個下降沿，或者說單位時(shí)間變化的次數(shù))，瞬態(tài)頻率(一個周期包含上升沿+下降沿)。

一個電子負(fù)載是否做的貨真價(jià)實(shí)，就要看電子負(fù)載的變化帶載完成的情況了。如果是硬件實(shí)現(xiàn)的功能，就可以用示波器測試電流輸出監(jiān)視端口，查看波形是否完好。如果出現(xiàn)毛刺或者信噪比很大的情況下，那么此功能僅僅是由軟件計(jì)算，而不是硬件實(shí)現(xiàn)的。

軟件實(shí)現(xiàn)的動態(tài)帶載時(shí)無法完美的執(zhí)行電子負(fù)載所設(shè)定的變化。但是如果要求不高，可忽略這種現(xiàn)象造成的影響。

模擬帶載(外部編程輸入)

本功能是為了實(shí)現(xiàn)更復(fù)雜的電子負(fù)載帶載變化情況而設(shè)定的功能。動態(tài)帶載是模擬一個梯形波變化的帶載功能，而本功能大大擴(kuò)充了電子負(fù)載所能執(zhí)行的變化方式。只要信號發(fā)生器能夠發(fā)生的電壓在10V一下的波形信號，電子負(fù)載均能模擬。擁有此功能的電子負(fù)載有，安捷倫和博計(jì)。其中博計(jì)是不建議客戶使用此功能。

序列功能

序列功能是指把很多定態(tài)設(shè)置按時(shí)間順序排列組合成一個測量過程?？梢酝瓿梢粋€產(chǎn)品的整個質(zhì)量參數(shù)的測量，本功能大大簡化了繁瑣的設(shè)置，減輕了測試工作量。配合存儲設(shè)置和調(diào)用功能，更是大大簡化了操作。序列的可設(shè)置步驟跟據(jù)品牌不同而不同。

如果還需要電子負(fù)載的其他功能，請參看需求選擇擁有這個功能的電子負(fù)載。比如

同步功能:可以同時(shí)操作多個模組的工作狀態(tài)。

聯(lián)機(jī)接口:GPIB,RS232,LAN,USB，選擇適合的。

組裝ATE測試系統(tǒng):考慮接線柱連接其他設(shè)備的方便性，考慮命令的標(biāo)準(zhǔn)性等等。

過流，過功率測試。OCP,OPP。在產(chǎn)品需要的時(shí)候選擇此功能，適用于研發(fā)等。

總言:電子負(fù)載的種類是多種多樣的，選擇適合的電子負(fù)載是電源類研發(fā)或者生產(chǎn)中一個重要的方面。在可以接受的成本下，選擇更好更方便的電子負(fù)載是提高效率，保證質(zhì)量的前提。

可靠品牌:(排名不分先后)

美國 安捷倫、臺灣chroma(中茂)、臺灣博計(jì)、臺灣艾德克斯(ITECH)中國費(fèi)思(Faith)