[实用新型]低功耗直流电子负载

说明书

技术领域

本实用新型技术涉及一种阻性负载，尤其涉及可恒流、恒阻、恒压三种模式运行的低功耗直流电子负载。

背景技术

直流电子负载主要模拟实际环境中使用的负载或用电器，广泛用于通信直流电源、开关电源、蓄电池等等充放电过程参数的快速测试，以及电机等功率型器件负载稳定特性和瞬态特性参数的测试。选择适合的电子负载对电源测试是电源类研发生产中一个重要步骤。

与传统阻性负载相比，直流电子负载具有其体积小，效率高，性能可靠，节能环保的优点。

目前大多数直流电子负载采用精密并联型的三端可调基准电压源代替稳压管，以满足测试过程中对直流电子负载恒压、恒流指标的严格要求，但这种方法构成的直流负载其恒流值不可调，输出电流很小范围较窄，且电压不宽。此外，目前直流电子负载仍存在：电子负载响应速度慢，精度不高，动态负载测试能力不完善，稳定性和鲁棒性不够好等缺点。

发明内容

本实用新型针对目前存在的直流负载其功耗较大，因采用核心控制件散热效果不理想，系统长期运行时稳定性较差，提供一种功耗低，精度高，稳定性强，功能全面的低功耗直流电子负载。

本实用新型采用的技术方案是：

低功耗直流电子负载，包括有功率驱动电路，其特征在于：还包括有内置12位A/D转换器和D/A转换器的单片机、电压采样电路、电流采样电路，电压采样电路、电流采样电路的输入端分别与功率驱动电路连接，电压采样电路、电流采样电路的输出端分别接入单片机内置A/D转换器的通道，单片机通过软件编程对电压、电流和电阻进行预设置，单片机内置D/A转换器的通道分别连接有恒压电路、恒流电路、恒阻电路的信号输入端，恒压电路、恒流电路、恒阻电路的信号输出端分别与功率驱动电路控制连接，单片机外接报警电路、显示电路，单片机通过通讯接口与上位机通讯连接。

所述的单片机的型号为C8051F120。

所述的显示电路采用12864液晶显示器。

所述的电流采样电路采用CS005XL霍尔传感器检测电流。

还包括有供电电源，供电电源为电压采样电路、电流采样电路提供12V电压，为单片机提供5V电压。

本实用新型采用内置12位A/D、D/A的高性能、低功耗单片机C8051F120组成系统控制核心，采用12864液晶显示器作为系统的工作模式和运行数据显示屏，通过软件设计实现系统工作于定电压、定电流、定电阻三种模式。采用CS005XL霍尔传感器检测电流，以电压的形式反馈至单片机，进而控制D/A输出，提高了电流测量精度。另外，加入了声音报警电路、显示电路等实用功能电路设计。

本实用新型的优点是：

本实用新型具有低功耗、稳定性好，精度高的优点；具有高压（20V以上）和大电流（3A以上）工作状态声音提示功能和功率限制（最大功率60W）工作模式。

附图说明：

图1是本实用新型的原理结构图。

图2是实用新型的软件流程图。

具体实施方式

如图1、2所示，低功耗直流电子负载，包括有功率驱动电路2，还包括有内置12位A/D转换器3和D/A转换器4的单片机1、电压采样电路5、电流采样电路6，电压采样电路5、电流采样电路6的输入端分别与功率驱动电路2连接，电压采样电路5、电流采样电路6的输出端分别接入单片机1内置A/D转换器3的通道，单片机1通过软件编程对电压、电流和电阻进行预设置，单片机1内置D/A转换器4的通道分别连接有恒压电路7、恒流电路8、恒阻电路9的信号输入端，恒压电路7、恒流电路8、横阻电路9的信号输出端分别与功率驱动电路2控制连接，单片机1外接报警电路10、显示电路11，单片机1通过通讯接口12与上位机13通讯连接。

单片机1的型号为C8051F120。

显示电路11采用12864液晶显示器。

电流采样电路6采用CS005XL霍尔传感器检测电流。

还包括有供电电源14，供电电源14为电压采样电路5、电流采样电路6提供12V电压，为单片机1提供5V电压。

核心部分主要采用低功耗单片机C8051F120作为核心控制单元，其内部包含12位A/D、D/A转换功能，精确度高。通过软件编程实现对电压、电流和电阻预设置，A/D采样比较，D/A输出，LCD显示，过压控制，过流控制和过功率控制等多种功能。