专利名称：电阻负载系统的制作方法
技术领域：
本发明是关于一种电阻负载系统，特别是指一种用作测试验证如开关电源供应器、交流匹配器等电源供应器在各种负载条件下的工作特性的模拟电阻负载系统。
背景技术：
当前，很多电子装置出于体积及成本的考虑本身没有自带电源，都需要依靠外部的电源供应器来给其提供电源，而电源供应器如开关电源供应器(Switch Power Supply，SPS)、交流适配器等是否能稳定工作会影响到电子装置是否能正常稳定地运行，所以电源供应器的性能直接决定电子装置运行的性能。
目前，生产电源供应器的厂家很多，且各家生产出来的电源供应器的性能不一，参差不齐，所以要想找到完全适合某种电子装置使用的电源供应器，除非是特别按照该电子装置的供电性能要求定制，否则无法完全配合该电子装置的供电性能要求。由于某些电子装置对电源的高频纹波噪声比较敏感，如果在使用该电源供应器之前没有对其性能参数进行量测就将其直接应用于该电子装置，则有可能会对该电子装置的性能产生影响，更严重者可能由于电源输出的不匹配而烧毁该电子装置。所以在使用电源供应器之前实在有必要对其的输出电压、输出电流、输出功率进行量测，以确定其工作性能是否满足该电子装置使用的要求。
中国专利申请第93205293.2号名为“交直流两用负载箱”揭露一种电源测试的技术方案，该交直流两用负载箱是一种用作测试整流器、电源变换器、蓄电池和发电机组等电源设备的负载能力和电源模拟负载，由开关、可调负载箱体组成，其特征在于整个负载电阻被二个分隔开关分隔成三部分，这三部分负载与二个分隔开关相接的一端各接有相应的输入电源的接线端子。该技术方案虽然可以用作直流电源或交流电源的模拟负载，但该负载箱对于直流电源或交流电源来说只有一个电源输入端，要将其作为目前计算机所用的具有多个电源输出端的电源供应器的模拟负载，要完成各个电源输出端的测试，不仅需要频繁切换电源输出端，且并不能对该输出电源的各种负载条件下的各种特性作出直观的测量，不能全面测试该电源供应器的负载性能。
所以有必要对上述的测试负载系统进行改良，以消除上述的缺陷。
发明内容本发明的目的在于提供一种用作测试验证如开关电源供应器、交流匹配器等电源供应器在各种负载条件下的工作特性的模拟电阻负载系统。
本发明的目的是通过以下方案来实现的一种电阻负载系统，是用作测试验证电源供应器的工作特性的模拟负载，其主要包括一电源供应器及一与之相连的测试装置，所述电源供应器包括有若干个电源输出端，所述测试装置包括一连接装置与一电阻负载装置，所述连接装置电性连接所述电源供应器的电源输出端，所述电阻负载装置包括若干电阻匹配选择器，所述电阻匹配选择器分别与所述对应的连接装置相连。
本发明与现有技术相比具有以下的优点本发明电阻负载系统是用作测试验证包括开关电源供应器、交流匹配器和直流转换器等电子装置的工作特性的模拟负载，特别是对开关电源供应器的高频纹波噪声有较高精度的量测效果，且通过开关即可以简单地组合出各种满足开关电源供应器的负载条件，并可接入量测设备即可对各种特性功能作精确的量测。
图1为本发明电阻负载系统的方块图。
图2为本发明电阻负载系统的电路图。
图3为本发明电阻负载系统的散热装置的电路图。
具体实施方式下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
请参考图1，该图1为本发明电阻负载系统的方块图。本发明电阻负载系统是用作测试验证包括开关电源供应器、交流适配器和直流转换器等电源供应器的工作特性的模拟负载，该负载系统包括一电源供应器100、一测试装置200及一检测/显示装置400。其中，该电源供应器100连接到该测试装置200上，通过调节该测试装置200，可以输出适合于电源供应器100使用的各种模拟负载条件，并通过连接至该测试装置200的检测/显示装置400即可进行对该电源供应器100的电压、电流、功率等重要参数的量测，以验证该电源供应器100的性能是否满足电子设备的要求。
其中，该电源供应器100依据不同的应用领域而言可以是开关电源供应器、交流适配器和直流转换器等类型的电源供应器，在本实施例中，该电源供应器100以为计算机系统供电的开关电源供应器为例予以介绍，其它类型的电源供应器的应用原理与此相同。
请一并参考图2，图2为本发明电阻负载系统的电路图。该电源供应器100具有若干电源输出端120，每一电源输出端120可以输出不同的可供计算机系统选择使用的电源，如+5Vdc、+12Vdc、-5Vdc、-12Vdc、+3.3Vdc、+5Vsbd等，上述不同输出电源分别对应于一电源输出端120。
该测试装置200为该电源供应器100的测试验证提供各种模拟负载条件，并连接于上述电源供应器100，该测试装置200包括一连接装置10、一电阻负载装置40及一转换装置80。其中，该连接装置10用于电性连接上述电源供应器100的全部或部分电源输出端120，并与该电阻负载装置40相连，而转换装置80连接至该电阻负载装置40，用于量测/显示该电源供应器100的工作特性。
该电阻负载装置40是为电源供应器100提供所需的模拟负载条件，其包括若干电阻匹配选择器，每一电阻匹配选择器是由若干个电阻单元组成，每个电阻单元由一开关K与一电阻R组成。在本实施例中，该电阻负载装置40主要是为+5Vdc、+12Vdc、-5Vdc、-12Vdc、+3.3Vdc、+5Vsbd等六个电源输出提供模拟负载条件，所以相应地该电阻负载装置40设有六个电阻匹配选择器，分别为图2中所示的电阻匹配选择器50、电阻匹配选择器56、电阻匹配选择器60、电阻匹配选择器66、电阻匹配选择器70、电阻匹配选择器76，该等电阻匹配选择器均具有同样的电路结构，均由若干个电阻单元组成，每个电阻单元由一开关K与一电阻R组成，不同在于依据其电阻匹配的要求不同而配置的电阻单元的数量及参数而有所不同。
其中，上述每一个电阻匹配选择器的电阻单元配置如下电阻匹配选择器50适用于+5Vdc电源的模拟负载输出，配置5个电阻单元，可以提供5个模拟负载条件输出；电阻匹配选择器56适用于+12Vdc电源的模拟负载输出，配置4个电阻单元，可以提供4个的模拟负载条件输出；电阻匹配选择器60适用于-5Vdc电源的模拟负载输出，配置2个电阻单元，可以提供2个的模拟负载条件输出；电阻匹配选择器66适用于-12Vdc电源的模拟负载输出，配置2个电阻单元，可以提供2个的模拟负载条件输出；电阻匹配选择器70适用于+3.3Vdc电源的模拟负载输出，配置4个电阻单元，可以提供4个的模拟负载条件输出；电阻匹配选择器76适用于+5Vsbd电源的模拟负载输出，配置4个电阻单元，可以提供4个的模拟负载条件输出。其中各个电阻匹配选择器的电阻单元为配合各电源的模拟负载输出而设置不同的参数，其设置的参数及各电阻匹配选择器具有的模拟负载能力如下表所述。
所以，该电阻负载装置40可以提供6组模拟负载条件输出，最大输出电流可达31安培(A)，完全可以满足如开关电源供应器、交流适配器和直流转换器等各种负载条件测试的需要。
该连接装置10用于电性连接该电源供应器100的全部或部分电源输出端120，并与该电阻负载装置40相连。该连接装置10由若干连接器12组成，其连接器12的具体数量与上述电阻负载装置40的电阻匹配选择器的数量而定，且该等电阻匹配选择器的所有输入端均一一对应地接到该连接装置10的连接器12上，如图2所示。
该转换装置80是用于将该测试装置200的电阻负载装置40加载至该电源供应器100后的信号转换至检测/显示装置400中，以利于后续量测动作的进行。该转换装置80是一个开关型电子器件，在本实施例中，该转换装置80选用多路选择开关82，该多路选择开关82的多路接头分别与该电阻负载装置40中的各电阻匹配选择器50、56、60、66、70、76的电压输出端相连，选择接头用于与该检测/显示装置400的相应插头相连。
该检测/显示装置400用于对该电源供应器100的电压、电流、功率等重要参数的量测及显示，以验证该电源供应器100的性能。该检测/显示装置400是一具有显示量测结果的电子设备或仪器，如万用表、示波器等，其具有两根带有插头的插线，可分别插入到上述转换装置80的选择接头中，用以显示观察该电源供应器100加载模拟负载后的工作特性，如电压、电流或功率，以判断该电源供应器100的输出电压、电流或功率是否满足电子设备的要求。
在应用本发明电阻负载系统进行量测电源供应器100的工作特性时，其工作过程是将电源供应器100的所有电源输出端120一一接到测试装置200对应的连接装置10上，然后根据电源供应器100的输出特性以及将要使用该电源供应器的电子设备对电源的使用要求，在测试装置200上设定好电阻负载装置40的各种模拟负载组合条件，利用检测/显示装置400来观察该电源供应器100的各项工作特性，从而达到验证该电源供应器100是否适合该种电子设备使用的目的。例如，某种型号的电源供应器100，其输出+5Vdc的电压时所标注的最大负载条件是20A，则将该电源供应器100的+5Vdc输出端连接至该测试装置200的对应的+5Vdc连接装置12上，然后在电阻负载装置40上选择使用+5Vdc的电阻匹配选择器50，选择标注有4A及16A所对应的电阻单元，按下负载开关即可设定好输出电流为20A的规格要求，然后再用检测/显示装置400即可对该电源供应器100的输出电流20A的工作特性进行量测，验证该电源供应器100是否满足该种电子设备使用的要求。对于需要验证的其它负载条件按上述方法同样处理。
请参考图3，为获得更准确的量测结果，电阻负载系统需要工作较长的时间，测试装置200将不可避免地产生热量，为确保各负载电阻能够稳定地工作，本发明电阻负载系统还进一步设计一散热装置300。该散热装置300采用一组独立的+12V电源电压供电，其包括一交流电整流部分320及一散热部分360。其中，该交流电整流部分320将220V交流电经变压器T1转换为+12V交流电压后再经桥式整流BD1将+12V交流电压转换成+12V直流电压，再经电容C1、C2滤波去除噪声后给散热部分360供电，散热部分360采用2个风扇FAN1、FAN2对电阻负载区进行散热。
权利要求
1.一种电阻负载系统，是用作测试验证电源供应器的工作特性的模拟负载，其主要包括一电源供应器及一与之相连的测试装置，所述电源供应器包括有若干个电源输出端，其特征在于所述测试装置包括一连接装置与一电阻负载装置，所述连接装置电性连接所述电源供应器的电源输出端，所述电阻负载装置包括若干电阻匹配选择器，所述电阻匹配选择器分别与所述对应的连接装置相连。
2.如权利要求1所述的电阻负载系统，其特征在于所述每一电阻选择器包括至少一电阻单元，所述电阻单元分别一开关与一电阻构成，所述开关的一端与所述电阻的一端相连，开关的另一端连接于连接装置，电阻的另一端接地，选择不同的电阻值即可组合出不同的负载条件。
3.如权利要求1所述的电阻负载系统，其特征在于所述测试装置进一步包括一转换装置，所述转换装置与上述各电阻负载装置相连，用于选取电源供应器的不同的电源电压，以供测试验证之用。
4.如权利要求3所述的电阻负载系统，其特征在于所述转换装置为一多路选择开关。
5.如权利要求3所述的电阻负载系统，其特征在于所述电阻负载系统进一步包括一检测/显示装置，所述检测/显示装置与上述的转换装置相连，用于显示测试验证结果之用。
6.如权利要求5所述的电阻负载系统，其特征在于所述检测/显示装置为万用表或者示波器。
7.如权利要求2所述的电阻负载系统，其特征在于所述电阻匹配选择器可以为+5Vdc、+12Vdc、-5Vdc、-12Vdc、+3.3Vdc、+5Vsbd提供组合负载条件。
8.如权利要求1所述的电阻负载系统，其特征在于所述电源供应器的若干电源输出信号为计算机标准的输出信号，分别为+5Vdc、+12Vdc、-5Vdc、-12Vdc、+3.3Vdc、+5Vsbd。
9.如权利要求1所述的电阻负载系统，其特征在于所述电阻负载系统还进一步包括一散热装置，以确保各负载电阻具有良好的散热能力。
10.如权利要求9所述的电阻负载系统，其特征在于所述散热装置采用独立+12V电源电压供电，包括一串接的交流电整流部分及一散热部分。
全文摘要
一种电阻负载系统，是用作测试验证电源供应器工作特性的模拟负载，其主要包括一电源供应器及一与之相连的测试装置，所述电源供应器包括有若干个电源输出端，所述测试装置包括一连接装置与一电阻负载装置，所述连接装置电性连接所述电源供应器的电源输出端，所述电阻负载装置包括若干电阻匹配选择器，所述电阻匹配选择器分别与所述对应的连接装置相连。
文档编号H01C13/00GK1740803SQ200410051260
公开日2006年3月1日 申请日期2004年8月24日 优先权日2004年8月24日
发明者肖人军 申请人:鸿富锦精密工业(深圳)有限公司, 鸿海精密工业股份有限公司