Charge électronique AC DCEn tant qu'équipement de base pour les tests d'alimentation, les performances de l'alimentation peuvent être évaluées avec précision en simulant des conditions de charge réelles. Ses modes d'application typiques couvrent le courant constant (CC), la tension constante (CV), la résistance constante (CR), la puissance constante (CP) et les modes de charge dynamiques, adaptés à de nombreux scénarios tels que les tests de batterie, la vérification de l'alimentation, le vieillissement des équipements industriels. Voici une analyse des principes, des scénarios d'application et des techniques pratiques:
I. mode courant constant (CC): décharge de la batterie et test de limitation de courant d'alimentation
Le principe
En mode courant constant, la charge électronique maintient le courant d'entrée à une valeur de consigne à tout moment, quelle que soit la variation de tension, en ajustant le degré de conduction d'un dispositif de puissance interne tel qu'un MOSFET. Si la tension d'alimentation mesurée dépasse la plage de charge admissible, le mécanisme de protection contre les surtensions déclenche et éteint l'entrée.
Scénarios d'application typiques
Test de capacité de la batterie: décharge à courant constant, enregistrement de la courbe de chute de tension au fil du temps, calcul de l'énergie stockée par la batterie. Par exemple, une batterie lithium - ion 18650 se décharge à une tension de coupure de 2,5 V à 0,5 C (1250 ma), extrapolant la capacité par le temps de décharge.
Vérification de la capacité de limitation de courant de l'alimentation: teste les caractéristiques de limitation de courant de l'alimentation en cas de surcharge. Par exemple, réglez l'alimentation à la tension la plus élevée, réduisez progressivement la résistance de charge, observez si le courant de sortie est stable dans une valeur prédéfinie, telle que 5a, et évitez d'endommager l'équipement testé.
Techniques pratiques
Sélection de la plage: le réglage du courant nécessite de sélectionner une plage inférieure dans la zone de chevauchement de la plage de charge pour améliorer la résolution. Si la valeur de réglage est hors de l'échelle, la charge s'ajuste automatiquement au maximum de l'échelle.
Protection contre la tension de coupure: réglez la tension de coupure de décharge (par exemple 2,5 v) pour éviter les dommages causés par la décharge excessive de la batterie.
II. Mode de tension constante (CV): vérification de la stabilité de la sortie d'alimentation
Le principe
En mode tension constante, la charge contrôle la tension d'alimentation à une valeur de consigne en consommant du courant tout en fixant une limite de courant. Lorsque le courant de sortie atteint la valeur limite, la charge passe automatiquement en mode courant constant et la tension de sortie chute.
Scénarios d'application typiques
Test de pile de charge: simule le processus de charge de la batterie et vérifie la capacité de limitation du courant de la pile de charge pendant la phase de tension constante, par exemple 4,2 v.
Test de pilote led: maintenir la tension de sortie du pilote stable, observer la situation dans laquelle le courant change avec la charge, évaluer la performance de gradation du pilote.
Techniques pratiques
Réglage de la limite de courant: définissez une limite de courant raisonnable en fonction de la capacité de sortie de l'alimentation testée pour éviter la surcharge de charge.
Surveillance de la stabilité de la tension: surveillez les fluctuations de la tension de sortie à l'aide d'un multimètre ou d'un oscilloscope pour vous assurer qu'elle est conforme aux normes (p. ex. ± 1%).
Iii. Mode de résistance constante (CR): simulation de charge linéaire et essai de démarrage lent
Le principe
En mode résistif constant, le courant consommé par la charge est proportionnel à la tension d'entrée, simulant une caractéristique de résistance pure. La valeur de la résistance peut être programmée dans les trois gammes haute, moyenne et basse, et la charge sélectionne automatiquement la gamme avec la résolution la plus élevée.
Scénarios d'application typiques
Test de démarrage lent de l'alimentation de communication: simule les caractéristiques de la charge linéaire au démarrage de l'alimentation, en vérifiant que son temps de montée en tension de sortie est conforme aux spécifications.
Test de charge du thermostat de voiture: simule la consommation de courant du thermostat à différentes tensions, évalue la précision de son contrôle.
Techniques pratiques
Adaptation de la gamme: Sélectionnez la gamme de résistance appropriée en fonction de la plage de tension d'alimentation testée, évitez les erreurs causées par des dépassements de gamme.
Observation de la réponse dynamique: utilisez un oscilloscope pour capturer les variations transitoires de tension / courant et analyser la vitesse de réponse de l'alimentation.
Mode de puissance constante (CP): test de la batterie UPS et du convertisseur DC - DC
Le principe
En mode de puissance constante, la charge régule le courant d'entrée en fonction d'une valeur de puissance définie, de sorte que le produit de la tension d'entrée par le courant reste constant. Ce mode est couramment utilisé pour simuler les variations de la consommation électrique lorsque la tension de la batterie est atténuée.
Scénarios d'application typiques
Test de batterie UPS: simule l'ajustement automatique du courant lorsque la tension chute pendant la décharge de la batterie, vérifiant la capacité d'alimentation continue de l'UPS à basse tension.
Test d'efficacité du convertisseur DC - DC: en maintenant la puissance d'entrée constante (par exemple 85W), en changeant la tension d'entrée (par exemple 18V → 9V), on mesure si l'efficacité du convertisseur est stable à plus de 97%.
Techniques pratiques
Sélection de la plage de puissance: Choisissez le modèle de charge approprié (par exemple 0 - 1000kw) en fonction de la puissance de l'équipement testé, évitez les surcharges.
Calcul du rendement: le rendement du convertisseur (puissance de sortie / puissance d'entrée x 100%) est calculé en mesurant le courant de tension d'entrée / sortie.
V. mode de charge dynamique: test de réponse transitoire de puissance
Le principe
Le mode de charge dynamique valide la capacité de réponse transitoire d'une source d'alimentation en simulant un scénario de mutation de charge en utilisation réelle en programmant la sortie de courbes de charge à saut rapide (par exemple, impulsions, sauts d'étapes).
Scénarios d'application typiques
Test d'alimentation du serveur: simule la commutation transitoire d'un serveur d'une faible consommation d'énergie (charge de 50%) à une consommation d'énergie élevée (charge de 100%), en observant si les fluctuations de la tension de sortie se situent dans la plage admissible (par exemple ± 15 MV).
Test de l'entraînement du moteur: simule l'impact du courant au démarrage du moteur, vérifie la fonction de protection contre les surintensités de l'entraînement.
Techniques pratiques
Configuration de la forme d'onde: utilisez la Bibliothèque de formes d'onde intégrée à la charge (par exemple, impulsions, pentes) pour générer une charge dynamique ou personnaliser la forme d'onde via une commande scpi.
Mesure du temps de réponse: utilisez un oscilloscope pour capturer les transitoires de tension et mesurer le temps (par exemple < 50 μs) pendant lequel l'alimentation change de charge jusqu'à ce qu'elle redevienne stable.