一﹑什么是負(fù)載？

　　——負(fù)載是把電能轉(zhuǎn)換成其他形式的能的裝置。

　　例如：電動(dòng)機(jī)能把電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，電阻能把電能轉(zhuǎn)換成熱能，電燈泡能把電能轉(zhuǎn)換成熱能和光能，揚(yáng)聲器能把電能轉(zhuǎn)換成聲能。電動(dòng)機(jī)、電阻、電燈泡、揚(yáng)聲器等都叫做負(fù)載。晶體三極管對(duì)于前面的信號(hào)源來(lái)說(shuō)，也可以看作是負(fù)載。

　　對(duì)負(fù)載zui基本的要求是阻抗匹配和所能承受的功率。

　　負(fù)載通常分為如下幾種:

　?。?）感性負(fù)載:即和電源相比當(dāng)負(fù)載電流滯后負(fù)載電壓一個(gè)相位差時(shí)負(fù)載為感性(如負(fù)載為電動(dòng)機(jī),變壓器)。感性負(fù)載，即具有電感的性質(zhì)。（磁場(chǎng)，電流不能突變）

　?。?）容性負(fù)載:即和電源相比當(dāng)負(fù)載電流超前負(fù)載電壓一個(gè)相位差時(shí)負(fù)載為容性(如負(fù)載為補(bǔ)償電容)。容性負(fù)載，即具有電容的性質(zhì)。（充放電，電壓不能特變）

　?。?）阻性負(fù)載:即和電源相比當(dāng)負(fù)載電流負(fù)載電壓沒(méi)有相位差時(shí)負(fù)載為阻性。阻性負(fù)載，即具有電阻的性質(zhì)。(如負(fù)載為白幟燈:電爐)

　　混聯(lián)電路中容抗比感抗大,電路呈容性反之為感性

　　二﹑什么是電子負(fù)載？

　　電子負(fù)載是通過(guò)利用主動(dòng)元件從電源吸取電流來(lái)模擬真實(shí)環(huán)境中的負(fù)載（用電器）。

　　電子負(fù)載可分為交直流電子負(fù)載和直流電子負(fù)載

　　直流電子負(fù)載可以模擬定電流、定電壓、定電阻、動(dòng)態(tài)及短路等負(fù)載。

　　交直流電子負(fù)載可以模擬定電流、定電阻、各種峰值系數(shù)和功率因數(shù)、短路等負(fù)載。

　　三﹑電子負(fù)載的功能介紹

　　電子負(fù)載可以模擬真實(shí)環(huán)境中的負(fù)載（用電器），一般對(duì)電源要求比較嚴(yán)格的廠家都會(huì)用電子負(fù)載來(lái)檢測(cè)電源的好壞。它有好多功能，可以調(diào)節(jié)負(fù)載大小，以及短路，過(guò)流，動(dòng)態(tài)等等，應(yīng)該說(shuō)所有的電源廠家和充電器廠家都會(huì)有用，而且也必須有。

　　1.定電流模式(CC)：定電流模式中，不論輸入電壓多少，電子負(fù)載將根據(jù)設(shè)定值來(lái)吸取導(dǎo)入電流。定電流模式通常應(yīng)用在測(cè)試電壓源、AC/DC電源的負(fù)載調(diào)整率和蓄電池放電，尤其為開(kāi)關(guān)電源主流測(cè)試。

　　2.定電壓模式(CV)：在定電壓模式中，電子負(fù)載將吸取足夠電流以控制電壓穩(wěn)定在設(shè)定值。定電壓模式應(yīng)用在測(cè)試電流源，通常使用于測(cè)試電源的限流特性。定電壓模式可以仿真電池的端電壓，故亦可使用于測(cè)試電池充電器。

　　3.定電阻(CR)模式：在定電阻模式中，電子負(fù)載將吸取與輸入電壓成線性正比例的負(fù)載電流。定電阻模式應(yīng)用在測(cè)試電壓源或電流源和電源激活測(cè)試，用于測(cè)試電源的啟動(dòng)與限流特性，相應(yīng)于滑線變阻器，不易受溫度影響。

　　4.定功率模式(CP)：在定功率模式中，電子負(fù)載流入的負(fù)載電流根據(jù)所設(shè)定的功率大小改變，此時(shí)負(fù)載流入的電壓與電流乘積等于所設(shè)定功率值。定功率模式主要應(yīng)用于電池容量壽命測(cè)試。

　　5.動(dòng)態(tài)負(fù)載：動(dòng)態(tài)負(fù)載操作是周期性在兩個(gè)負(fù)載狀態(tài)之間切換。電源的調(diào)整率和瞬態(tài)反應(yīng)在高低電流水平、持續(xù)時(shí)間和升降率的混合變化下用示波器監(jiān)視它的輸出電壓波形。動(dòng)態(tài)負(fù)載模式應(yīng)用于測(cè)試電源的整體回路反應(yīng)，即瞬時(shí)響應(yīng)和回復(fù)時(shí)間(Recovery Time)測(cè)試。實(shí)際上大部份負(fù)載為動(dòng)態(tài)負(fù)載，例如計(jì)算機(jī)磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器動(dòng)作或不動(dòng)作時(shí)工作電流的變化，動(dòng)態(tài)負(fù)載模式能仿真這種狀況(脈沖型負(fù)載)。

　　6.峰值系數(shù)負(fù)載：峰值系數(shù)是波形峰值與真有效值的比率，通常用來(lái)說(shuō)明一個(gè)交流電源能夠在不失真的情況下輸出峰值負(fù)載電流的能力： Crest Factor＝Ipeak/Irms。 大部分電源輸入回路包括一個(gè)整流二極管和電容濾波電路，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)脈沖交流電流，這是造成電子產(chǎn)品輸入功率因數(shù)降低(0.6-0.7)的主要因素，PC用電源輸入電流峰值系數(shù)約為2-3。博計(jì)交流電子負(fù)載能仿真八段峰值系數(shù)1.414-3.5 。

　　7.功率因素負(fù)載：功率因素是平均功率值除以 Vrms×Arms。當(dāng)電壓和電流波形是正弦波時(shí)，下列公式有效：Pav=Average Power=Watts=Vrms×Arms×P.F。單純的電阻負(fù)載，電壓及電流波形為同相，此時(shí)∮=0°，那么 cos∮=cos0°=1=P.F.。當(dāng)負(fù)載從純電感性變到電阻性再到純電容性時(shí)，電流與電壓相位差從－90°到0°再到＋90°，同時(shí)功率因素從0變到1再到0。

　　交流電子 功率因素負(fù)載 能夠仿真電感性或電容性負(fù)載，通過(guò)程序設(shè)計(jì)功率因數(shù)在０到±1范圍內(nèi)可變。交/直流電子負(fù)載可以模擬電感性與電容性負(fù)載的主動(dòng)式交流電子負(fù)載，它所有設(shè)定由前面板或 GPIB 接口來(lái)設(shè)定，負(fù)載的V/A/W由GPIB接口可讀回到計(jì)算機(jī)。

　　功率因數(shù)校正(Power Factor Correction)裝在電源輸入端，使輸入的功率因數(shù)接近于1。PFC功能在未來(lái)將會(huì)愈來(lái)愈重要，例如CE標(biāo)準(zhǔn)已要求限制輸入電流諧波(IEC-555)，可降低輸入峰值電流和伏安(VA)需求容量；PFC主要為電流調(diào)整器，使輸入電流波形與輸入電壓波形同相位。

　　8.負(fù)載短路：指一個(gè)DC或AC電源輸出端有很低的輸出阻抗。當(dāng)發(fā)生短路時(shí)，電源的保護(hù)電路應(yīng)產(chǎn)生作用來(lái)限制輸出電流，它是為了保護(hù)電源以避免危險(xiǎn)或保護(hù)接在電源上的負(fù)載受損。

　　三、電子負(fù)載的應(yīng)用

　　企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)常常使用可變電阻模擬負(fù)載，進(jìn)行簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)，對(duì)于不同的負(fù)載電流要用不同的可變電阻器，使用麻煩。而且當(dāng)試驗(yàn)電壓變化時(shí)，剛剛調(diào)好的負(fù)載電流數(shù)值又要變化，又需重新調(diào)整，工作效率較低，幾乎無(wú)法完成對(duì)電源、適配器、電池的真正測(cè)試。

　　電子負(fù)載不僅可以模擬真實(shí)環(huán)境中的負(fù)載（用電器），還能夠準(zhǔn)確檢測(cè)出負(fù)載電壓，調(diào)整負(fù)載電流，同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)模擬負(fù)載短路，模擬負(fù)載是阻性和容性，容性負(fù)載電流上升時(shí)間等。電子負(fù)載已經(jīng)成為設(shè)計(jì)研發(fā)、生產(chǎn)線及檢測(cè)等方面的有力工具。

　　1.什么人需要電子負(fù)載

　?。?）家電生產(chǎn)企業(yè)：家電產(chǎn)品一版會(huì)有電源模塊供電，這些模塊的測(cè)試以及老化需要用到電子負(fù)載。

　　（2）液晶等電腦組件生產(chǎn)企業(yè)：可以使用電子負(fù)載實(shí)現(xiàn)其內(nèi)部供電模塊的測(cè)試以及老化（可靠性測(cè)試）老化壽命測(cè)試：高溫(約50-60度)及長(zhǎng)時(shí)間(約8-24小時(shí))滿載測(cè)試。

　?。?）開(kāi)關(guān)電源廠家：一般的，電子負(fù)載可實(shí)現(xiàn)直流電源供應(yīng)器的電源穩(wěn)定性、負(fù)載穩(wěn)定性、輸出電壓調(diào)整和瞬態(tài)特性等參數(shù)的測(cè)試。對(duì)于多路輸出的電源可以使用組合附在測(cè)試

　?。?）適配器/充電器廠家：

　　測(cè)試電池適配器輸出電壓和電流的調(diào)整能力是很重要的，它將保證正確地對(duì)設(shè)備供電和對(duì)設(shè)備電池充電?？梢允褂肅C和CR工作模式進(jìn)行常規(guī)性能測(cè)試，可以使用OCP 和SHORT等功能測(cè)試產(chǎn)品的保護(hù)動(dòng)作測(cè)試。充電器的調(diào)節(jié)時(shí)間、充電時(shí)間等均可由負(fù)載的拉載時(shí)間測(cè)試出。

　?。?）其他：概括的講，測(cè)試什么樣的產(chǎn)品才會(huì)用到什么樣的電子負(fù)載，比如，可以根據(jù)產(chǎn)品輸出的路數(shù)，zui高電壓，zui大電流，zui大功率，要測(cè)試什么樣的參數(shù)，去選擇適合自己產(chǎn)品測(cè)試要求的電子負(fù)載即可。

　　2.電子負(fù)載具體應(yīng)用方案

　?。?）開(kāi)關(guān)電源測(cè)試

　?。?）電池充電器測(cè)試

　　四.電子負(fù)載注意事項(xiàng)

　　電子負(fù)載連接規(guī)則

　　1.當(dāng)需要測(cè)量的電流或功率超過(guò)電子負(fù)載模組規(guī)格時(shí)的連接方式：此時(shí)，兩個(gè)或更多的負(fù)載模組可以并聯(lián)起來(lái)增加其額定規(guī)格，即使不同規(guī)格的負(fù)載模組也可以并聯(lián)起來(lái)使用。一定要記住千萬(wàn)不要將電子負(fù)載串聯(lián)使用。

　　2.電壓感知(Vsense)與電流監(jiān)測(cè)(Imonitor)的連接：由于電流流經(jīng)導(dǎo)線會(huì)產(chǎn)生壓降，尤其大電流時(shí)特別嚴(yán)重，博計(jì)電子負(fù)載上Vsense BNC輸入接頭用來(lái)補(bǔ)償導(dǎo)線壓降。例如電子負(fù)載配備自動(dòng)電壓感知功能，使電子負(fù)載上的電壓表能夠讀出電源輸出端電壓，而不是負(fù)載輸入端電壓，此時(shí)使用Vsense BNC到鱷魚(yú)夾電纜，真正測(cè)量電源輸出端的電壓值。當(dāng)不使用Vsense BNC到鱷魚(yú)夾電纜時(shí)測(cè)量電子負(fù)載輸入端電壓值。電流監(jiān)測(cè)BNC輸出監(jiān)測(cè)流過(guò)電子負(fù)載的電流波形，Imonitor輸出常用BNC電纜接到示波器上觀測(cè)動(dòng)態(tài)負(fù)載電流波形，電子負(fù)載Imonitor輸出信號(hào)以10V表示滿刻度電流值，并且是光絕緣的隔離信號(hào)，以便連接示波器時(shí)不會(huì)造成地回路問(wèn)題，因?yàn)橐话闶静ㄆ鰿h1、Ch2輸入負(fù)端與示波器接地端相互短接，不是差分輸入。

　　3.多路輸出(含正/負(fù))電源與多個(gè)電子負(fù)載模組間的連接規(guī)則：電子負(fù)載模組的正輸入端(紅色端子)的電位必須高于負(fù)輸入端(黑色端子)。下圖列出了四路輸出電源連接到四個(gè)電子負(fù)載模組上的連接方式。