专利名称:便携式智能直流电子负载装置的利记博彩app
技术领域:
本实用新型涉及一种负载装置,尤其涉及一种便携式智能直流电子负载装置。
背景技术:
在电子技术应用领域,经常要对开关电源、线性电源、UPS电源、变压器、电池或充电器等电子设备进行测试,传统的测试方法中一般都采用电阻、滑线变阻器、电阻箱等充当测试负载,但这些负载不能满足我们对负载多方面的要求,如:恒定电流的负载、带输出接口的负载、随意调节的负载、恒功率的负载、动态负载、多输出端口的负载等,因此也无法对一些电子设备的输出特性进行可靠、全面且简单、快捷的测试。
发明内容本实用新型主要解决原有采用电阻、滑线变阻器或电阻箱充当电子设备测试负载,无法对一些电子设备的输出特性进行可靠、全面且简单、快捷的测试的技术问题;提供一种便携式智能直流电子负载装置,其能工作在所设定的模式和所设定的参数状态,实现恒定电压、恒定电流、恒定电阻和恒定功率工作模式,能对一些电子设备的输出特性进行可靠、全面且简单、快捷的测试。本实用新型的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的:本实用新型包括中央处理单元、显示单元、按键单元、PI调节单元、MOSFET驱动单元以及为整个便携式智能直流电子负载装置提供工作电压的电源单元,显示单元、按键单元和PI调节单元分别与所述的中央处理单元相连,PI调节单元的输出端和MOSFET驱动单元的控制端相连,MOSFET驱动单元的输出端和待测电子设备相连,MOSFET驱动单元设有电压电流采样电路,电压电流采样电路的输出端既和PI调节单元的输入端相连,又和所述的中央处理单元相连。中央处理单元接收按键单元设定的命令和数据并进行处理,输出电压电流设定值给PI调节单元,电压电流采样电路实时采集在MOSFET驱动电路上的电压电流,电压电流的实测值也给PI调节单元,同时电压电流的实测值经中央处理单元处理后送显示单元显示,PI调节单元比较设定值和实测值,输出信号控制MOSFET驱动单元中MOSFET管的导通与截止,从而使电子负载装置工作在设定模式。通过PI调节单元的控制,实现恒定电压、恒定电流、恒定电阻和恒定功率工作模式,能对一些电子设备的输出特性进行可靠、全面且简单、快捷的测试。作为优选,所述的中央处理单元和所述的PI调节单元之间连接有D/A转换单元,D/A转换单元的输入端和所述的中央处理单元相连,D/A转换单元的输出端和所述的PI调节单元的标准电压输入端相连。D/A转换单元将中央处理单元输出的设定值进行转换,再输送给PI调节单元。作为优选,所述的中央处理单元与所述的电压电流采样电路的输出端之间连接有A/D转换单元,A/D转换单元的输入端与所述的电压采样电路和电流采样电路的输出端相连,A/D转换单元的输出端和所述的中央处理单元相连。电压电流采样电路采集的电压电流值经A/D转换单元转换再输送给中央处理单元。[0007]作为优选,所述的便携式智能直流电子负载装置包括通讯单元,所述的中央处理单元和通讯单元相连,通讯单元和上位机相连。通过通讯单元,电子负载装置能接收上位机发送过来的命令和数据,根据上位机的通知工作在上位机设定工作模式下,使用更加方便和灵活。作为优选,所述的通讯单元为串口转USB接口单元,串口和所述的中央处理单元相连,USB接口和所述的上位机相连。通讯连接方便,通过这个USB接口还能对充电锂电池进行充电。作为优选,所述的MOSFET驱动单元连接有过压过流保护电路。工作更加安全和可
O作为优选,所述的显示单元和所述的按键单元采用液晶触摸屏。结构紧凑,操作方便,显示清楚。作为优选,所述的中央处理单元采用MSP430F149单片机。实现方便,性能更加可
O作为优选,所述的电源单元由充电锂电池供电。携带方便。本实用新型的有益效果是:能根据按键单元设定或上位机发送的控制命令工作在所设定的模式和所设定的参数状态,通过PI调节单元实现恒定电压、恒定电流、恒定电阻和恒定功率工作模式,从而能满足被 测电子设备多方面的要求,对电子设备的输出特性进行可靠、全面且简单、快捷的测试。
图1是本实用新型的一种电路原理连接结构框图。图中1.中央处理单元,2.显示单元,3.按键单元,4.PI调节单元,5.MOSFET驱动单元,6.电源单元,7.电压电流采样电路,8.D/A转换单元,9.A/D转换单元,10.通讯单元,
11.过压过流保护电路,20.待测电子设备,21.上位机。
具体实施方式
下面通过实施例,并结合附图,对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。实施例:本实施例的便携式智能直流电子负载装置,如图1所示,包括中央处理单元1、显示单元2、按键单元3、D/A转换单元8、A/D转换单元9、PI调节单元4、M0SFET驱动单元5、通讯单元10以及为整个便携式智能直流电子负载装置提供工作电压的电源单元6。显示单元2、按键单元3及通讯单元10分别和中央处理单元I相连,本实施例中,显示单元2和按键单元3采用液晶触摸屏实现,通讯单元10采用串口转USB接口单元,串口和中央处理单元I相连,USB接口和上位机21相连。D/A转换单元8的输入端和中央处理单元I相连,D/A转换单元8的输出端和PI调节单元4的标准电压输入端相连,PI调节单元4的输出端和MOSFET驱动单元5的控制端相连,MOSFET驱动单元5的输出端和待测电子设备20相连,MOSFET驱动单元5上连接有电压电流采样电路7及过压过流保护电路11,电压电流采样电路7的输出端既和PI调节单元4的输入端相连,又和A/D转换单元9的输入端相连,A/D转换单元9的输出端和中央处理单元I相连。本实施例中,中央处理单元I采用MSP430F149单片机,单片机通过端口配置,实现软件过流保护、电池电压检测及过压过流报警功能。D/A转换单元8采用TLV5618串行输入的12位高精度快速双口 D/A转换器,A/D转换单元9采用TLV2542A/D转换芯片。电源单元6由充电锂电池供电,采用由CS5171升压调整器构成的SEPIC电路升压到8V,再采用三片LM2596-ADJ稳压管转换为电子负载装置所需电压±5V和+ 3.3V。采用TP4054线性锂离子电池充电芯片,充电电压取自USB接口。TP4054芯片是一款采用恒定电流/恒定电压算法的单节锂离子电池充电器,它能够提供800mA的充电电流和一个内部P沟道功率MOSFET管和热调节电路,无需隔离二极管或外部电流检测电阻器。PI调节单元是一种线性控制器,它根据给定值和实际值构成控制偏差,将偏差的比例和积分通过线性组合构成控制量,对被控对象进行控制。电子负载装置的核心实质是一个电压电流取样PI调节单元组成的负反馈控制环路,也是电子负载装置的功率控制电路,MOSFET管在这里既作为电流的控制器件同时也作为被测电源的负载。在恒定电流、恒定电阻、恒定功率模式下,PI调节单元将电压电流采样电路中电流采样电阻上的电压降与由单片机控制的D/A转换单元给定的电压设定值进行比较,控制MOSFET驱动单元中MOSFET管的导通与截止,从而达到保持电流恒定的目的。在恒定电压模式下,PI调节单元将电压电流采样电路中电压采样电阻上的电压降与由单片机控制的D/A转换单元给定的电压设定值进行比较,达到系统恒压的目的。工作过程:单片机等待液晶触摸屏的设定信息或者上位机传送过来的命令和数据并进行处理,启动D/A转换单元产生电压设定值、启动A/D转换单元实时采样降在MOSFET驱动电路上的电压,将采样数据进行实时处理并送液晶触摸屏实时显示或者传送给上位机。举例说明:当用户选择恒定电流工作模式,并要求设定电流为2.000A时,则单片机通过计算可得采样电阻上的电压应该为0.5V,单片机启动D/A转换单元产生0.5V的设定电压值给PI调节单元,PI调节单元比较设定值和实际值,PI调节单元的输出控制MOSFET驱动电路工作在恒流模式下,并保持电子负载装置的电流在输入电压可调节范围内保持在
2.000A。本实用新型能根据按键单元设定或上位机发送的控制命令工作在所设定的模式和所设定的参数状态,通过PI调节单元实现恒定电压、恒定电流、恒定电阻和恒定功率工作模式,从而能满足被测电子设备多方面的要求,对电子设备的输出特性进行可靠、全面且简单、快捷的测试。以上所述的实施例只是本实用新型的一种较佳方案,并非对本实用新型做任何形式上的限制,在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。本说明书中未作详细描述的内容,属于本专业技术人员公知的现有技术。
权利要求1.一种便携式智能直流电子负载装置,其特征在于包括中央处理单元(I)、显示单元(2)、按键单元(3)、PI调节单元(4)、M0SFET驱动单元(5)以及为整个便携式智能直流电子负载装置提供工作电压的电源单元(6),显示单元(2)、按键单元(3)和PI调节单元(4)分别与所述的中央处理单元(I)相连,PI调节单元(4)的输出端和MOSFET驱动单元(5)的控制端相连,MOSFET驱动单元(5)的输出端和待测电子设备(20)相连,MOSFET驱动单元(5)设有电压电流采样电路(7),电压电流采样电路(7)的输出端既和PI调节单元(4)的输入端相连,又和所述的中央处理单元(I)相连。
2.根据权利要求1所述的便携式智能直流电子负载装置,其特征在于所述的中央处理单元(I)和所述的PI调节单元(4)之间连接有D/A转换单元(8 ),D/A转换单元(8 )的输入端和所述的中央处理单元(I)相连,D/A转换单元(8)的输出端和所述的PI调节单元(4)的标准电压输入端相连。
3.根据权利要求1所述的便携式智能直流电子负载装置,其特征在于所述的中央处理单元(I)与所述的电压电流采样电路(7 )的输出端之间连接有A/D转换单元(9 ),A/D转换单元(9)的输入端与所述的电压电流采样电路(7)的输出端相连,A/D转换单元(9)的输出端和所述的中央处理单元(I)相连。
4.根据权利要求1或2或3所述的便携式智能直流电子负载装置,其特征在于包括通讯单元(10),所述的中央处理单元(I)和通讯单元(10)相连,通讯单元(10)和上位机(21)相连。
5.根据权利要求4所述的便携式智能直流电子负载装置,其特征在于所述的通讯单元(10)为串口转 USB接口单元,串口和所述的中央处理单元(I)相连,USB接口和所述的上位机(21)相连。
6.根据权利要求1或2或3所述的便携式智能直流电子负载装置,其特征在于所述的MOSFET驱动单元(5 )连接有过压过流保护电路(11)。
7.根据权利要求1或2或3所述的便携式智能直流电子负载装置,其特征在于所述的显示单元(2)和所述的按键单元(3)采用液晶触摸屏。
8.根据权利要求1或2或3所述的便携式智能直流电子负载装置,其特征在于所述的中央处理单元(I)采用MSP430F149单片机。
9.根据权利要求1或2或3所述的便携式智能直流电子负载装置,其特征在于所述的电源单元(6)由充电锂电池供电。
专利摘要本实用新型涉及一种便携式智能直流电子负载装置,包括中央处理单元、显示单元、按键单元、PI调节单元、MOSFET驱动单元、通讯单元以及电源单元,显示单元、按键单元、通讯单元和PI调节单元分别与中央处理单元相连,PI调节单元的输出端和MOSFET驱动单元的控制端相连,MOSFET驱动单元的输出端和待测电子设备相连,MOSFET驱动单元设有电压电流采样电路,电压电流采样电路的输出端既和PI调节单元的输入端相连,又和中央处理单元相连。本实用新型能通过按键单元或上位机控制PI调节单元实现恒定电压、恒定电流、恒定电阻和恒定功率工作模式,从而满足被测电子设备多方面的要求。
文档编号G01R31/00GK203084128SQ20132011168
公开日2013年7月24日 申请日期2013年3月12日 优先权日2013年3月12日
发明者包光平, 陈爱华, 方诚, 毛艳阳, 魏佳萍 申请人:台州学院, 陈爱华, 杨本全