一種程控直流電子負(fù)載的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種程控直流電子負(fù)載，包括第一裝置和第二裝置；第一裝置包括第一CPU、顯示單元、輸入單元和外接端口；顯示單元、輸入單元、外接端口分別與第一CPU電性連接；第二裝置包括第二CPU、數(shù)字信號處理單元、負(fù)載模擬單元、量測單元、保護單元；保護單元、數(shù)字信號處理單元分別與第二CPU電性連接；負(fù)載模擬單元、量測單元分別與數(shù)字信號處理單元電性連接；負(fù)載模擬單元用于外接直流電源的電源正極、電源負(fù)極；量測單元亦用于外接直流電源的電源正極、電源負(fù)極；量測單元分別將檢測電壓值、電流值傳輸至保護單元；第一CPU與第二CPU之間相互通信。本實用新型的有益效果是：該程控直流電子負(fù)載的響應(yīng)速度加快。
【專利說明】一種程控直流電子負(fù)載

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及電子領(lǐng)域，特別是一種程控直流電子負(fù)載。

【背景技術(shù)】
[0002]直流電子負(fù)載廣泛應(yīng)用于汽車、電信、航天、電子產(chǎn)品等領(lǐng)域。
[0003]現(xiàn)有的直流電子負(fù)載，其包括CPU、數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器、Mosfet和外接端口 ；CPU經(jīng)數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器輸出模擬量控制Mosfet的柵極電壓，進而控制Mosfet的漏極、源極流過的電流，精度較低；同時，PC機通過光耦隔離與CPU通信，導(dǎo)致Mosfet的響應(yīng)速度較慢。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決上述現(xiàn)有的技術(shù)問題，本實用新型提供一種程控直流電子負(fù)載，其響應(yīng)速度快，提高精度。
[0005]本實用新型解決上述現(xiàn)有的技術(shù)問題，提供一種程控直流電子負(fù)載，包括第一裝置和第二裝置；所述第一裝置包括第一 CPU、顯示單元、輸入單元和外接端口 ；所述顯示單元、所述輸入單元、所述外接端口分別與所述第一 CPU電性連接；所述第二裝置包括第二CPU、數(shù)字信號處理單元、負(fù)載模擬單元、量測單元、保護單元；所述保護單元、所述數(shù)字信號處理單元分別與所述第二 CPU電性連接；所述負(fù)載模擬單元、所述量測單元分別與所述數(shù)字信號處理單元電性連接；所述負(fù)載模擬單元用于外接直流電源的電源正極、電源負(fù)極；所述量測單元亦用于外接直流電源的電源正極、電源負(fù)極；所述量測單元分別將檢測電壓值、電流值傳輸至保護單元；所述第一 CPU與所述第二 CPU之間相互通信。
[0006]本實用新型更進一步的改進如下所述。
[0007]包括通信總線；所述第一 CPU、所述第二 CPU分別與所述通信總線連接。
[0008]所述通信總線為帶隔離的通信總線。
[0009]所述通信總線為CAN總線、RS485總線或RS232總線。
[0010]所述負(fù)載模擬單元包括數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器和功率模塊；所述數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器與所述功率模塊電性連接。
[0011]所述功率模塊的功率元件為雙極性晶體管、金氧半場效晶體管或絕緣柵雙極性晶體管。
[0012]所述量測單元包括模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器和電流電壓前端處理模塊；所述模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器與所述電流電壓前端處理模塊電性連接。
[0013]相較于現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型的有益效果是:第一 CPU專用于處理用戶的輸入操作、第二 CPU專用于控制負(fù)載模擬單元的狀態(tài)，使得該程控直流電子負(fù)載的響應(yīng)速度加快；同時，增設(shè)數(shù)字信號處理單元，能夠更精準(zhǔn)的控制負(fù)載模擬單元，以模擬多種負(fù)載特性。設(shè)置量測單元和保護單元，以高采樣率讀取電流、電壓值，實時分析并反饋給負(fù)載模擬單元，閉環(huán)控制，系統(tǒng)穩(wěn)定。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型程控直流電子負(fù)載的模塊示意圖。
[0015]圖2為經(jīng)第二 CPU、數(shù)字信號處理單元、負(fù)載模擬單元至直流電源的電路圖。
[0016]
第二裝置II第一 CPmi
顯示單元12_輸入單元13_
RS232 端口 141IEEE488.2 端口 142
笛一駐罷9笛一 ΓΡΤΙ91
信號處理單元22^覆擬單元23
數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器231_功率模塊232_
量測單元24_模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器241
電流電壓前端處理模塊242 保護單元25_
a信總線3

【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合【專利附圖】

【附圖說明】及【具體實施方式】對本實用新型進一步說明。
[0018]如圖1和圖2所示，一種程控直流電子負(fù)載，包括第一裝置I和第二裝置2，第一裝置I用于人機交互，第二裝置2用于負(fù)載模擬單元23控制。第一裝置I包括第一 CPUlUM示單元12、輸入單元13和外接端口 ；顯示單元12、輸入單元13、外接端口分別與第一 CPUll電性連接；顯示單元12便于用戶查看信息，輸入單元13便于用戶輸入操作，外接端口連接PC機，接受PC機的遠(yuǎn)程指令，該外接端口為RS232端口 141，或者IEEE488.2端口 142。第二裝置2包括第二 CPU21、數(shù)字信號處理單元22、負(fù)載模擬單元23、量測單元24、保護單元25。數(shù)字信號處理單元22用于控制量測單元24采集數(shù)據(jù)并分析、控制負(fù)載模擬單元23完成各種模擬拉載條件，負(fù)載模擬單元23用于把數(shù)字信號轉(zhuǎn)為模擬信號，進而控制功率元件模擬電源的各種類型負(fù)載，量測單元24用于把電壓電流濾波等處理后轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，保護單元25用于保護功率元件，包括過壓、過流、過功率、過溫保護；保護單元25、數(shù)字信號處理單元22分別與第二 CPU21電性連接；負(fù)載模擬單元23、量測單元24分別與數(shù)字信號處理單元22電性連接；負(fù)載模擬單元23用于外接直流電源的電源正極、電源負(fù)極；量測單元24亦用于外接直流電源的電源正極、電源負(fù)極；量測單元24分別將檢測電壓值、電流值傳輸至保護單元25 ;第二 CPU21經(jīng)數(shù)字信號處理單元22精準(zhǔn)控制負(fù)載模擬單元23，量測單元24和保護單元25將檢測的電流值、電壓值反饋給負(fù)載模擬單元23，閉環(huán)控制。第一 CPUll與第二 CPU21之間相互通信。第一 CPUll專用于處理用戶的輸入操作、第二 CPU21專用于控制負(fù)載模擬單元23的狀態(tài)，使得該程控直流電子負(fù)載的響應(yīng)速度加快；同時，增設(shè)數(shù)字信號處理單元22，能夠更精準(zhǔn)的控制負(fù)載模擬單元23，以模擬多種負(fù)載特性。
[0019]本實用新型包括通信總線3 ;第一 CPU11、第二 CPU21分別與通信總線3連接。該通信總線3為帶隔離的通信總線3，且該通信總線3為CAN總線、RS485總線或RS232總線。
[0020]本實用新型負(fù)載模擬單元23包括數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器231和功率模塊232 ;數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器231與功率模塊232電性連接，數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器231輸出模擬量控制功率元件的控制極電壓，進而控制控制功率元件流過的電流。量測單元24包括模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器241和電流電壓前端處理模塊242 ;模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器241與電流電壓前端處理模塊242電性連接。本實用新型功率模塊232的功率元件為雙極性晶體管、金氧半場效晶體管或絕緣柵雙極性晶體管。設(shè)置量測單元24和保護單元25，以高采樣率讀取電流、電壓值，實時分析并反饋給負(fù)載模擬單元23，閉環(huán)控制，系統(tǒng)穩(wěn)定。
[0021]以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實施方式對本實用新型所作的進一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定本實用新型的具體實施只局限于這些說明。對于本實用新型所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本實用新型的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種程控直流電子負(fù)載，其特征在于: 包括第一裝置和第二裝置； 所述第一裝置包括第一 CPU、顯示單元、輸入單元和外接端口 ；所述顯示單元、所述輸入單元、所述外接端口分別與所述第一 CPU電性連接； 所述第二裝置包括第二 CPU、數(shù)字信號處理單元、負(fù)載模擬單元、量測單元、保護單元；所述保護單元、所述數(shù)字信號處理單元分別與所述第二 CPU電性連接；所述負(fù)載模擬單元、所述量測單元分別與所述數(shù)字信號處理單元電性連接；所述負(fù)載模擬單元用于外接直流電源的電源正極、電源負(fù)極；所述量測單元亦用于外接直流電源的電源正極、電源負(fù)極；所述量測單元分別將檢測電壓值、電流值傳輸至保護單元； 所述第一 CPU與所述第二 CPU之間相互通信。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的程控直流電子負(fù)載，其特征在于:包括通信總線；所述第一CPU、所述第二 CPU分別與所述通信總線連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的程控直流電子負(fù)載，其特征在于:所述通信總線為帶隔離的通信總線。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的程控直流電子負(fù)載，其特征在于:所述通信總線為CAN總線、RS485總線或RS232總線。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任意一項所述的程控直流電子負(fù)載，其特征在于:所述負(fù)載模擬單元包括數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器和功率模塊；所述數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器與所述功率模塊電性連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的程控直流電子負(fù)載，其特征在于:所述功率模塊的功率元件為雙極性晶體管、金氧半場效晶體管或絕緣柵雙極性晶體管。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至4任意一項所述的程控直流電子負(fù)載，其特征在于:所述量測單元包括模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器和電流電壓前端處理模塊；所述模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器與所述電流電壓前端處理模塊電性連接。
【文檔編號】G05F1/56GK203982244SQ201420318601
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年6月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月16日
【發(fā)明者】張玉喜, 尚沖 申請人:深圳市斯康達電子有限公司