可编程数控节能电子负载的制作方法

本发明涉及一种用于老化电源设备的电子负载，尤其涉及一种可编程数控节能电子负载。

背景技术：

一般电源设备在生产过程中，产品组装好了后要进行老化测试，进行老化测试，一般方法就加载电子负载，电子负载可以模拟真实环境中的负载（用灯泡发光、电阻发热、风扇转动消耗电能老化），一般对电源要求比较严格的厂家都会用电子负载来检测电源的好坏。它可以调节负载大小，以及短路，过流，动态等等。电源设备通过电子负载模拟产品实际工作时的输出功率工作，这样输出的电能就通过电子负载发热消耗掉。

但是现有老化测试中，电源设备输出的电能都转换为热、光、动能消耗掉了，造成了大量电能浪费，在国家资源比较紧张的时期，直接影响国家经济发展快速发展。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题在于提供一种可编程数控节能电子负载，其可以将电源设备输出电能传给电网进行并网再利用，节约电能，是一件利国利民的大好举措。

本发明通过这样的技术方案解决上述的技术问题：

一种可编程节数控节能电子负载，其用于老化电源设备，所述可编程节能数控电子负载包括与电源设备连接的数字编程器，与数字编程器连接的逆变驱动器，与逆变驱动器连接的同步合闸控制器，其中逆变驱动器和同步合闸控制器分别与电网连接，逆变驱动器将电源设备输出的直流信号转换为交流信号，同步合闸控制器调节逆变驱动器输出交流信号的相位和频率，当逆变驱动器输出交流信号的相位和频率与电网的基准相位和频率匹配时，则同步合闸控制器发送合闸信号给逆变驱动器，逆变驱动器输出的交流信号与电网并网。

作为一种改进，其在电源设备和逆变驱动器中间还设置有一个数字编程器，用于调节节能数控电子负载的输入信号，使之与电源设备输出的直流信号匹配。

作为一种改进，所述数字编程器进一步包括中央处理器及比较器，中央处理器接收到来自电源设备输出的直流信号和节能数控电子负载的输入信号，并一起发送给比较器进行判断两者是否匹配。

作为一种改进，所述数字编程器进一步包括与中央处理器连接的可编程面板，可通过可编程面板调节电子负载的输入信号。

作为一种改进，所述数字编程器进一步包括与MCU处理单元连接的USB接口，其连接一个电脑，通过电脑调节节能数控电子负载的输入信号。

作为一种改进，所述数字编程器进一步包括与MCU处理器连接的TCP/IP接口，可远程调节节能数控电子负载的输入信号。

作为一种改进，逆变驱动器包括依次连接的PWM输入控制器、正弦波发生器、驱动放大器以及高压发生器；先通过PWM输入控制器将来自电源设备的直流信号或者数字编程器的输入信号变成方波信号，正弦波发生器将方波信号变成交流信号，再通过驱动放大器将交流信号发大，最后通过高压发生器将放大后的信号转成交流信号。

作为一种改进，同步合闸控制器包括频率比较器、相位比较器以及分别与频率比较器器和相位比较器连接的数码编程器。

作为一种改进，频率比较器与逆变驱动器的输出端连接，并与电网连接，用于侦测逆变驱动器输出交流信号的输出频率和电网的基准频率，并将输出频率与电网基准频率进行比较，如果不一致，频率比较器则通过调节器输出调节信号至逆变驱动器，使逆变器驱动器输出交流信号的输出频率与电网基准频率一致。

作为一种改进，相位比较器与相位比较器连接，侦测逆变驱动器输出相位和电网的基准相位，并将两者进行比较，如果不一致，则由相位比较器通过调节器输出调节信号到逆变驱动器，调节逆变驱动器输出交流信号的相位与电网的基准相位一致。

与现有技术相比较，本发明具有以下优点：可编程节能数控电子负载是把被老化测试产品输出的电能利用电子逆变返还技术，把所消耗的电能循环传给输入电网进行并网，可编程节能数控电子负载既能对电源设备进行老化测试，又能当作电能“发电机”给输入电网供应电能，将老化电源设备所消耗的电能回收反馈的电网上再利用，从而达到节能的效果。可编程节能数控电子负载广泛用于生产线、科研机构、汽车电子、航空航天、船舶、太阳能电池以及燃料电池等行业。

【附图说明】

图1是本发明可编程节能数控电子负载的原理示意图。

图2是本发明可编程节能数控电子负载中的数字编程器的原理示意图。

图3是本发明可编程节能数控电子负载中的逆变驱动器的原理示意图。

图4是本发明可编程节能数控电子负载中的同步合闸控制器原理示意图。

【具体实施方式】

下面结合附图详细说明本发明的具体实施方式。

请参阅图1，本发明提供一种可编程节能数控电子负载，其包括与电源设备连接的数字编程器11、与数字编程器11连接的逆变驱动器12，以及与逆变驱动器12连接的同步合闸控制器13，其中逆变驱动器12和同步合闸控制器13分别与电网连接。

不同型号及不同种类的被老化的电源设备所输出的直流电压、电流都不相同，数字编程器11可针对不同被老化的电源设备输出的直流电压及电流，调节可编程节能数控电子负载的输入电压和电流，使其与被老化的电源设备的直流电压和直流电流相匹配，从而达到老化电源设备的目的。

具体请参阅图2，数字编程器11至少包括内置的MCU处理器115、分别与MCU处理器115连接的编码比较器116、USB模块117、TCP/IP模块114、可编程模块111、用于显示目前可编程节能数控电子负载工作状态的LCD显示模块113以及用于暂存处理过程数据的EEPROM118。首先MCU处理器115接收到来自电源设备输出的直流电压及电流和可编程节能数控电子负载的输入电压和电流一起发送给编码比较器1116进行比较，如果电源设备的输出直流电压及电流与可编程节能数控电子负载的输入电压和电流不一致，则可以通过LCD显示模块113提示用户，用户可以通过可编程模块111面板对可编程节能数控电子负载的输入电压及电流进行调节，也可以通过USB模块117连接电脑，通过电脑进行对可编程节能数控电子负载的输入电压及电流调节，或者通过TCP/IP模块114经由网络远程控制对多台可编程节能数控电子负载进行统一管理和调节。

请参阅图3，逆变驱动器12包括依次连接的PWM（脉宽调制）IN方波控制器213、正弦波发生器214、DRIVE运放器212以及交流发生器211。其中，首先通过PWM IN方波控制器213将数字编程器11输入直流信号（直流电压及电流）变成方波信号，正弦波发生器214将方波信号变成交流信号，再通过DRIVE运放器212将交流信号发大，最后通过交流发生器211将放大后的信号转成220V、50HZ的交流信号，输出到电网，与市电并网。

请参阅图4，同步合闸控制器13包括频率比较器312、相位比较器313、以及数码编程311。其中频率比较器312与逆变驱动器12的输出端连接，并与电网连接，用于侦测逆变驱动器12输出交流信号的输出频率和电网的基准频率，并将输出频率与基准频率进行比较，如果不一致，相位比较器313通过数码编程311则输出调节信号至逆变驱动器12，使逆变驱动器12交流信号的输出频率与电网的基准频率一致。

相位比较器313与频率比较器312和数码编程311连接，侦测逆变驱动器12输出交流信号的相位和电网的基准相位，并将两者进行比较，如果不一致，则由相位比较器313通过数码编程311输出调节信号到逆变驱动器12，调节逆变驱动器12输出交流信号的相位与电网的基准相位一致。

当逆变驱动器12输出交流信号的相位和频率都和电网保持一致后，则由同步合闸控制器13发送合闸信号到逆变驱动器12，使逆变器推动器12输出交流信号加载到电网上，实现逆变器推动器12与电网并网。

本发明的可编程节能数控电子负载利用电子逆变返还技术，把所消耗的电能循环传给电网进行并网，不仅能对电源设备进行老化测试；又能当作电能“发电机”给输入电网供应电能，将老化电源设备所消耗的电能回收反馈的电网上再利用，从而达到节能的效果。可编程节能数控电子负载广泛用于生产线（例如手机充电器、手机电池、电动车电池、开关电源及线性电源）、科研机构、汽车电子、航空航天、船舶、太阳能电池及燃料电池等行业。

以上所述仅为本发明的较佳实施方式，本发明的保护范围并不以上述实施方式为限，但凡本领域普通技术人员根据本发明所揭示内容所作的等效修饰或变化，皆应纳入权利要求书中记载的保护范围内。