一种可零电压拉载的电子负载装置的制作方法

本实用新型涉及电子信息技术领域，具体为一种可零电压拉载的电子负载装置。

背景技术：

现有的电子负载测试装置，其功率拉电流器件主要是晶体管，MOS管或者IGBT。这些半导体器件都存在等效内阻值，故在拉载电流时会存在导通电压，而且电流越大导通电压越高。故对于电源或者是电池等被测试产品需要要求其输出电压大于负载的导通电压，负载才能正常带载。如通过电子负载给电池放电，当电池的电压下降到负载的导通压降后，放电电流就会慢慢变小，就导致电池内的电量无法完全泄放。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种可零电压拉载的电子负载装置，将电源模块集成在电子负载内部，使得电子负载具有零电压拉载的测功能，满足产品测试的特性需求，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种可零电压拉载的电子负载装置，包括操作面板、MCU处理器、控制模块、数据采集模块和功率模块，还包括低压电源模块，所述操作面板一体式嵌装在壳体上，壳体在操作面板的下方还设置有接线柱和调控按钮；所述MCU处理器、控制模块、数据采集模块、功率模块和低压电源模块设置在壳体的内部，MCU处理器的一引脚输出端与操作面板的输入端连接，另一引脚输出端与控制模块的输入端连接，控制模块电连接调控按钮，且控制模块的输出端还与功率模块连接；所述功率模块的引脚输出端分别与数据采集模块、低压电源模块的输入端连接，数据采集模块和低压电源模块的引脚输出端分别连接在MCU处理器的引脚输入端上。

优选的，所述数据采集模块包括对电流、电压、温度数据的采集，数据采集模块的型号选用Anydata的DTGS-800。

优选的，所述控制模块包括对整个设备的恒流、恒压、恒功率数值的控制，控制模块选用型号为KY 02S型控制器。

优选的，所述功率模块和低压电源模块在壳体的内部相互串联组成串联电路，串联电路的正极通过接线柱与被测试产品的正极串联，串联电路的负极通过接线柱与被测试产品的负极串联。

优选的，所述低压电源模块的输出电压Vpm大于功率模块引脚端的Res*负载可拉载的最大电流Imax，且低压电源模块的输出电流大于Imax。

优选的，所述MCU处理器的型号为STM32F2级。

优选的，所述功率模块的型号选用Mitsubishi三菱IGBT模块。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

本可零电压拉载的电子负载装置，通过将低压电源模块内置在电子负载内部，与被测试产品形成串联关系，从而提供一个偏置电压，只要保证内部集成电源输出电压大于负载最大电流的导通压降，即使被测试产品输出电压接近零伏，也可以让负载正常带载，使得电子负载具有零电压拉载的测功能，满足产品测试的特性需求。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构连接图；

图2为本实用新型的内部模块连接框图；

图3为本实用新型的功能原理图；

图4为本实用新型图3的等效变换图；

图5为常规电子负载功能框图。

图中：1操作面板、2MCU处理器、3控制模块、4数据采集模块、5功率模块、6低压电源模块、7壳体、8接线柱、9被测试产品、10调控按钮。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-5，本发明实施例提供一种可零电压拉载的电子负载装置，包括操作面板1、MCU处理器2、控制模块3、数据采集模块4和功率模块5，还包括低压电源模块6，操作面板1一体式嵌装在壳体7上，壳体7的形状不限于矩形或圆形，壳体7在操作面板1的下方还设置有接线柱8和调控按钮10；MCU处理器2、控制模块3、数据采集模块4、功率模块5和低压电源模块6设置在壳体7的内部，MCU处理器2的一引脚输出端与操作面板1的输入端连接，另一引脚输出端与控制模块3的输入端连接，控制模块3电连接调控按钮10，且控制模块3的输出端还与功率模块5连接；功率模块5的引脚输出端分别与数据采集模块4、低压电源模块6的输入端连接，数据采集模块4和低压电源模块6的引脚输出端分别连接在MCU处理器2的引脚输入端上。

在上述实施例中，MCU处理器2的型号为STM32F2级，为一种高性能处理器，处理数据范围广；数据采集模块4的型号选用Anydata的DTGS-800，可实现远程操控，成本较低，数据采集模块4包括对电流、电压、温度数据的采集；控制模块3选用型号为KY 02S型控制器，为一种标准型控制器，在市场上配件简单方便，控制模块3包括对整个设备的恒流、恒压、恒功率数值的控制；而功率模块5的型号选用Mitsubishi三菱IGBT模块，为国产自主研发，制造成本低，选材方便，功率模块5和低压电源模块6在壳体7的内部相互串联组成串联电路，串联电路的正极通过接线柱8与被测试产品9的正极串联，串联电路的负极通过接线柱8与被测试产品9的负极串联，其中，低压电源模块6的输出电压Vpm大于功率模块5引脚端的Res*负载可拉载的最大电流Imax，且低压电源模块6的输出电流大于Imax。

设计原理：本可零电压拉载的电子负载装置，通过将低压电源模块6内置在电子负载内部，与被测试产品9形成串联关系，从而提供一个偏置电压，只要保证内部集成电源输出电压大于负载最大电流的导通压降，即使被测试产品输出电压接近零伏，也可以让负载正常带载，故可以实现零电压拉载的功能；具体地，由于负载内置了低压电源模块6，当被测试产品9接入后，就等于在被测试产品9的负极串入了一个电源，负载的功率模块5两端的电压Vres等于被测试产品9输出电压Vpo加上内置的低压电源模块6输出电压Vpm，故即使被测试体输出电压为零伏，功率模块5上的电压也会等于内置的低压电源模块6上的电压Vpm，故只需要保证内置的低压电源模块6Vpm的输出电压大于Res*Imax(Imax为负载可拉载的最大电流)，且低压电源模块6的输出电流大于Imax即可在整个电流范围内实现零电压拉载功能。

综上所述：本可零电压拉载的电子负载装置，通过将低压电源模块6内置在电子负载内部，与被测试产品9形成串联关系，从而提供一个偏置电压，只要保证内部集成电源输出电压大于负载最大电流的导通压降，即使被测试产品输出电压接近零伏，也可以让负载正常带载，使得电子负载具有零电压拉载的测功能，满足产品测试的特性需求。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。