大功率电子负载的制作方法

本技术涉及电子负载领域，特别是一种大功率电子负载。

背景技术：

1、众所周知，随着电子技术的进步，电子设备的功能标准也变得复杂，在设计和开发过程中要进行各种各样的测试。而且，近来不仅要求功能，还要求可靠性和稳定性指标测试，电子负载在电源、电子设备、大功率半导体器件测试过程中，它们的作用也变得越来越重要，在系统开发方面， 电源、电子产品、大功率半导体器件评测也是必须进行的项目，性能部分的评测非常重要，在电子设备或电源测试中普遍采用电子负载对其性能测试，由于实际负载在电流、功率内的诸多测试条件是固定的，难以根据测试现场不同要求变更参数，测试时不使用实际负载，而是使用作为模拟负载的电子负载更快捷高效，另外，使用计算机等通信设备控制自动化测试时，使用电子负载更方便，可通过指令设置电子负载工作参数。

2、传统的电子负载存在输入电压范围窄，功率小、保护功率不完善等问题，已经不能满足电子技术的快速发展对测试设备的要求，市场急需开发一款宽输入电压范围，大功率、功能完善并且具有rs485/网口/usb等通信接口的电子负载。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种大功率电子负载，解决现有传统电子负载存在电压范围窄，功率小、保护功率不完善的问题。

2、为解决上述的技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

3、一种大功率电子负载，包括机箱柜和4u上架机箱，所述4u上架机箱均匀的设置在机箱柜内，所述4u上架机箱内包括功率模组、驱动控制板、调速风扇和开关电源，所述功率模组有三个以上，每个功率模组的负载功率大于1000w，所述功率模组由驱动板和mos管组成，所述mos管贴于紫铜板上与铝散热器连接，所述调速风扇安装在铝散热器前后，所述驱动控制板上集成有微处理stm32f103rct6、ad模数转换采集芯片、da数模转换芯片、高精度电压基准芯片、隔离通信芯片、模拟量采集芯片、温度传感器及低温漂运放。

4、通过调速风扇可以使mos管产生的热量能快速对流到机箱外面，保证功率模组长时间可靠工作，模组温升在一个合理温度范围内，微处理器stm32f103rct6接收控制指令和高速逻辑运算各种参数，并驱动da数模转换芯片输出相应控制信号，高精度电压基准芯片为ad模数转换芯片提供基准信号，模拟量采集芯片对电子负载各种的电压、电流数据进行实时采集，微处理器stm32f103rct6对采集到的数据进行运算，并形成对功率模组驱动运行的闭环调节。电子负载具有完善过压保护、过流保护、过功率保护、过温保护和反接保护功能，电子负载工作时温度传感器对功率模组温升进行实时采集，对温度数据进行运算转换成pwm脉冲，控制调速风扇的转速（根据功率模组温度改变风扇的转速），保证机箱内温升在合理范围内，该电子负载具有输入电压0-400v，功率0-18kw，电流0-60a的测试能力。

5、作为本实用新型的进一步优选，所述机箱柜内壁均匀的设有6组上架机箱支撑条组，所述上架机箱支撑条组包括左支撑条和右支撑条，所述左支撑条和右支撑条均与机箱柜壁螺栓连接，所述4u上架机箱设置在上架机箱支撑条组上，所述4u上架机箱的底部均匀的开设有散热孔，6台4u上架机箱包括1台主机和5台分机，所述主机1台主机和5台分机并联。

6、主机或分机控制板均配置有rs485和rs422隔离通信芯片，可以接收上位机或外部的控制指令，实现上位机对电子负载各功能的程控，配置有rs485/lin/usb等多种通信控制接口，能够有效满足市场对大功率电子设备功能、性能与可靠性各种参数的测试要求，另位该主机配置有7寸液晶屏和数字键盘，方便用户的设置和操作。

7、作为本实用新型的进一步优选，所述上架机箱支撑条组的下方还设有防坠板，所述防坠板的两侧与开设在机箱柜两侧的防坠板插槽相连。

8、由于是采用螺栓连接的，因此上架机箱支撑条会出现螺栓松动的情况，当上架机箱支撑条组支撑不稳定导致4u上架机箱倾倒时，防坠板能接住倾倒的4u上架机箱，防止其对其它4u上架机箱造成影响，在安装时，可以将防坠板抽出，这样不会对安装工作造成阻碍。

9、作为本实用新型的进一步优选，所述机箱柜侧壁均匀的设有导风散热结构，所述导风散热结构包括相对设置的导风散热扇和柜体防尘散热口。

10、由于设置了防坠板，因此需要将导风散热扇均匀的设置在机箱柜的侧壁，而不是设置在机箱柜顶，这样才能很好的完成散热工作，设置的柜体防尘散热口则能在导风散热的同时，防止灰尘进入机箱柜。

11、作为本实用新型的进一步优选，所述柜体防尘散热口包括散热口和散热口防尘盒，所述散热口防尘盒内设有导风挡尘板，所述导风挡尘板包括上板和下板，所述上板和下板交错设置，所述导风挡尘板朝向出风方向倾斜设置。

12、作为本实用新型的进一步优选，所述功率模组由2张驱动板和2*10个mos管组成。

13、作为本实用新型的进一步优选，所述微处理stm32f103rct6、ad模数转换采集芯片、da数模转换芯片分别为32位微处理器stm32f103rct6、24位ad模数转换采集芯片、16位da数模转换芯片。

14、与现有技术相比，本实用新型至少能达到以下有益效果中的一项：

15、1、电压范围宽，功率大，还具有完善过压保护、过流保护、过功率保护、过温保护和反接保护功能。

16、2、该电子负载具有输入电压0-400v，功率0-18kw，电流0-60a的测试能力。

17、3、当上架机箱支撑条组支撑不稳定导致4u上架机箱倾倒时，防坠板能接住倾倒的4u上架机箱，防止其对其它4u上架机箱造成影响，在安装时，可以将防坠板抽出，这样不会对安装工作造成阻碍。

18、4、设置的柜体防尘散热口则能在导风散热的同时，防止灰尘进入机箱柜。

技术特征：

1.一种大功率电子负载，包括机箱柜（1）和4u上架机箱（2），其特征在于：所述4u上架机箱（2）均匀的设置在机箱柜（1）内，所述4u上架机箱（2）内包括功率模组（21）、驱动控制板（22）、调速风扇（23）和开关电源（24），所述功率模组（21）有三个以上，每个功率模组（21）的负载功率大于1000w，所述功率模组（21）由驱动板和mos管组成，所述mos管贴于紫铜板上与铝散热器连接，所述调速风扇（23）安装在铝散热器前后，所述驱动控制板（22）上集成有微处理stm32f103rct6、ad模数转换采集芯片、da数模转换芯片、高精度电压基准芯片、隔离通信芯片、模拟量采集芯片、温度传感器及低温漂运放。

2.根据权利要求1所述的大功率电子负载，其特征在于：所述机箱柜（1）内壁均匀的设有6组上架机箱支撑条组（3），所述上架机箱支撑条组（3）包括左支撑条和右支撑条，所述左支撑条和右支撑条均与机箱柜壁螺栓连接，所述4u上架机箱（2）设置在上架机箱支撑条组（3）上，所述4u上架机箱（2）的底部均匀的开设有散热孔，6台4u上架机箱（2）包括1台主机和5台分机，所述主机1台主机和5台分机并联。

3.根据权利要求2所述的大功率电子负载，其特征在于：所述上架机箱支撑条组（3）的下方还设有防坠板（4），所述防坠板（4）的两侧与开设在机箱柜（1）两侧的防坠板插槽相连。

4.根据权利要求3所述的大功率电子负载，其特征在于：所述机箱柜（1）侧壁均匀的设有导风散热结构，所述导风散热结构包括相对设置的导风散热扇和柜体防尘散热口。

5.根据权利要求4所述的大功率电子负载，其特征在于：所述柜体防尘散热口包括散热口和散热口防尘盒（5），所述散热口防尘盒（5）内设有导风挡尘板（51），所述导风挡尘板（51）包括上板和下板，所述上板和下板交错设置，所述导风挡尘板（51）朝向出风方向倾斜设置。

6.根据权利要求1所述的大功率电子负载，其特征在于：所述功率模组（21）由2张驱动板和2*10个mos管组成。

7.根据权利要求1所述的大功率电子负载，其特征在于：所述微处理stm32f103rct6、ad模数转换采集芯片、da数模转换芯片分别为32位微处理器stm32f103rct6、24位ad模数转换采集芯片、16位da数模转换芯片。

技术总结
本技术公开了一种大功率电子负载，包括机箱柜和4U上架机箱，所述4U上架机箱均匀的设置在机箱柜内，所述4U上架机箱内包括功率模组、驱动控制板、调速风扇和开关电源，所述功率模组有三个以上，每个功率模组的负载功率大于1000w，所述功率模组由驱动板和MOS管组成，所述MOS管贴于紫铜板上与铝散热器连接，所述调速风扇安装在铝散热器前后，所述驱动控制板上集成有微处理STM32F103RCT6、AD模数转换采集芯片、DA数模转换芯片、高精度电压基准芯片、隔离通信芯片、模拟量采集芯片、温度传感器及低温漂运放。解决现有传统电子负载存在电压范围窄，功率小、保护功率不完善的问题。

技术研发人员：胡应兵,景界识
受保护的技术使用者：成都赛杰科技有限公司
技术研发日：20230307
技术公布日：2024/1/13