一種矩陣式負載裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種矩陣式負載裝置，由主電路和控制電路連接構(gòu)成，主電路由若干支路并聯(lián)而成，每個支路含高精度阻抗R構(gòu)成的高精度阻抗矩陣RIV、行開關(guān)Ka、列開關(guān)Kd組成，控制電路由I/O接口電路和開關(guān)（如繼電器）驅(qū)動電路構(gòu)成；I/O接口電路的通過通信接口與上位計算機連接，接收上位計算機的指令，每個行開關(guān)（如繼電器的觸點）Ka，分別并接在對應(yīng)高精度阻抗R兩端，每個列開關(guān)Kd串接在對應(yīng)支路的末端，由上位計算機控制接口電路，再由接口電路控制開關(guān)驅(qū)動電路來決定每個開關(guān)的狀態(tài)，裝置既可以供專業(yè)試驗站做相關(guān)產(chǎn)品檢測試驗用，也可以供生產(chǎn)企業(yè)做相關(guān)產(chǎn)品的出廠試驗用，其簡單實用，試驗數(shù)據(jù)準確、無偏差，性能穩(wěn)定，可靠性高，具有實用和推廣價值。
【專利說明】一種矩陣式負載裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及電器試驗設(shè)備，特別涉及一種矩陣式負載裝置，應(yīng)用于電動汽車充電器試驗。
【背景技術(shù)】
[0002]新能源是國家可持續(xù)性發(fā)展的一個重要戰(zhàn)略支撐點。為穩(wěn)固這個支撐點，各類新能源產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)，如電動汽車、光伏發(fā)電、風力發(fā)電。這些新能源產(chǎn)品在進入市場前要經(jīng)過企業(yè)內(nèi)部的試驗、國家認證機構(gòu)的型式試驗、各行業(yè)的許可試驗。任何一類試驗都需要相應(yīng)的試驗設(shè)備，特別是認證與許可試驗更是需要標準的試驗設(shè)備。
[0003]電動汽車充電器試驗平臺在制做過程中，需要通過負載進行相關(guān)實驗，由于電動汽車充電器試驗中要不斷變更阻性負載的值，由于找不到合適的試驗裝置，以往采用的是人工焊接串、并聯(lián)電阻的方法組合負載電阻，不僅費時費力，而且負載電阻的穩(wěn)定性受連線，焊接質(zhì)量、溫濕度因素的影響較大，直接影響了試驗指標的客觀性和準確性，如果采用近似的負載產(chǎn)品替代，所能找到的近似產(chǎn)品中，可調(diào)范圍系列指標又無法滿足相關(guān)標準中規(guī)定的試驗要求。
[0004]然而，國內(nèi)尚未見相關(guān)廣品出現(xiàn)，國豕知識廣權(quán)局網(wǎng)站中也未檢索到相關(guān)專利。為此，急需設(shè)計一種適合用于電動汽車充電器試驗平臺可變負載裝置。如何解決這個問題就成為了本領(lǐng)域的技術(shù)人員所要研究和解決的課題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實用新型的目的就是為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，針對電動汽車充電器試驗中要不斷變更阻性負載值的要求，提供一種矩陣式負載裝置的設(shè)計方案，通過阻抗(本實用新型產(chǎn)品適用于各類交直流電源，不只限于使用電阻，故用阻抗。)和可控開關(guān)(如繼電器觸點)構(gòu)成矩陣負載，由上位機控制接口電路，由接口電路控制開關(guān)狀態(tài)，從而根據(jù)需要變換矩陣式負載中阻抗的串、并聯(lián)組合，為電源裝置試驗提供標準負載，為新能源系統(tǒng)提供配套研究設(shè)備，減少試驗人員更換負載的操作程序，從而大大提高工作效率。本裝置，用于完成電源設(shè)備與裝置試驗，既可以供專業(yè)試驗站做相關(guān)產(chǎn)品檢測試驗用，也可以供生產(chǎn)企業(yè)做相關(guān)產(chǎn)品的出廠試驗用。裝置簡單實用，使試驗數(shù)據(jù)準確、無偏差，裝置的性能穩(wěn)定，可靠性高，具有實用和推廣價值。
[0006]本實用新型是通過這樣的技術(shù)方案實現(xiàn)的:一種矩陣式負載裝置，其特征在于，由主電路和控制電路連接構(gòu)成；
[0007]所述主電路由若干支路并聯(lián)而成；每條支路上串聯(lián)若干高精度阻抗R，每個高精度阻抗R兩端并接一個行開關(guān)Ka ;每條支路的末端串聯(lián)一個列開關(guān)Kd ;由高精度阻抗R構(gòu)成的高精度阻抗矩陣RIV、行開關(guān)Ka、列開關(guān)Kd組成主電路；
[0008]所述控制電路由I/O接口電路和開關(guān)驅(qū)動電路構(gòu)成；開關(guān)驅(qū)動電路由晶體管、組容元件或繼電器組成；1/0接口電路包括與上位計算機連接的通信接口和若干電平信號的輸出端口 ；
[0009]I/O接口電路的通過通信接口與上位計算機連接，接收上位計算機的指令；
[0010]每個電平信號的輸出端口與開關(guān)驅(qū)動電路的晶體管基極連接，通過電平導通晶體管，控制串接在晶體管集電極的開關(guān)動作；
[0011]每個行開關(guān)(如繼電器的觸點)Ka,并接在對應(yīng)高精度阻抗R兩端，每個列開關(guān)Kd串接在對應(yīng)支路的末端；
[0012]由上位計算機控制接口電路，再由接口電路控制開關(guān)驅(qū)動電路來決定每個開關(guān)的狀態(tài)，從而根據(jù)需要變換矩陣式負載中阻抗的串、并聯(lián)組合；為電源裝置試驗提供標準負載；
[0013]本實用新型的有益效果是:用于完成電源設(shè)備與裝置試驗。既可以供專業(yè)試驗站做相關(guān)產(chǎn)品檢測試驗用，也可以供生產(chǎn)企業(yè)做相關(guān)產(chǎn)品的出廠試驗用。裝置簡單實用，使試驗數(shù)據(jù)準確、無偏差，裝置的性能穩(wěn)定，可靠性高，具有實用和推廣價值。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1、主電路電氣原理圖；`
[0015]圖2、裝置系統(tǒng)電氣結(jié)構(gòu)圖
[0016]圖3、2X2型矩陣式負載裝置系統(tǒng)電氣原理圖
[0017]圖中:R01、R02、……RIV是矩陣式負載陣列阻抗；Ka01、Ka02、……KaIV是矩陣式負載陣列的行開關(guān)、KdO、Kdl、……KdV是矩陣式負載陣列的列開關(guān)。
【具體實施方式】
[0018]為了更清楚的理解本實用新型，結(jié)合附圖和實施例詳細描述本實用新型:
[0019]實施例:如圖1至圖3所示，矩陣式負載裝置，由主電路和控制電路連接構(gòu)成；
[0020]主電路由若干支路并聯(lián)而成；每條支路上串聯(lián)若干高精度阻抗R，每個高精度阻抗R兩端并接一個行開關(guān)Ka ;每條支路的末端串聯(lián)一個列開關(guān)Kd ；
[0021]由高精度阻抗R構(gòu)成的高精度阻抗矩陣RIV、行開關(guān)Ka、列開關(guān)Kd組成主電路；
[0022]所述控制電路由I/O接口電路和開關(guān)驅(qū)動電路構(gòu)成；開關(guān)驅(qū)動電路由晶體管、組容元件或繼電器組成；
[0023]I/O接口電路由單片機或DSP (視具體產(chǎn)品的陣列組合數(shù)量確定型號)、1/0端口擴展芯片(視產(chǎn)品選定)構(gòu)成；
[0024]擴展I/O端口的數(shù)量根據(jù)主電路中阻抗R的數(shù)量確定；
[0025]I/O接口電路包括與上位計算機連接的通信接口和若干電平信號的輸出端口 ；
[0026]I/O接口電路的通過通信接口與上位計算機連接，接收上位計算機的指令；
[0027]每個電平信號的輸出端口與開關(guān)驅(qū)動電路的晶體管基極連接，通過電平導通晶體管，控制串接在晶體管集電極的開關(guān)動作；
[0028]每個行開關(guān)(如繼電器的觸點)Ka,并接在對應(yīng)高精度阻抗R兩端，每個列開關(guān)Kd串接在對應(yīng)支路的末端；
[0029]由上位計算機控制接口電路，再由接口電路控制開關(guān)驅(qū)動電路來決定每個開關(guān)狀態(tài)，從而根據(jù)需要變換矩陣式負載中阻抗的串、并聯(lián)組合；為電源裝置試驗提供標準負載。[0030]開關(guān)Kd和Ka用于完成電壓、電流的調(diào)整；
[0031]Ka和Kd視裝置容量不同選用電子開關(guān)、機械開關(guān)(如繼電器)或其他不同類型開關(guān)元件；
[0032]主電路適合于電壓IOV?1000V系統(tǒng)；
[0033]控制電路電源為AC220V市電(或其它電源)；
[0034]矩陣式負載裝置與上位機之間可以通信聯(lián)系也可以點對點聯(lián)系；
[0035]負載的工作狀態(tài)與參數(shù)可以直接由上位機控制并對實際數(shù)據(jù)進行采集處理。
[0036]通過行開關(guān)Ka的8421編碼選擇試驗電壓；通過列開關(guān)Kd的8421編碼選擇試驗電流。
[0037]最佳實施方式包括:將整個阻抗陣列安裝到一個有風機強迫通風的柜內(nèi)；
[0038]選擇開關(guān)K和控制電路安裝到陣列阻抗的熱量影響不到(小)的地方；
[0039]根據(jù)上述說明，結(jié)合本領(lǐng)域技術(shù)可實現(xiàn)本實用新型的方案。
【權(quán)利要求】
1.一種矩陣式負載裝置，其特征在于，由主電路和控制電路連接構(gòu)成；所述主電路由若干支路并聯(lián)而成；每條支路上串聯(lián)若干高精度阻抗R，每個高精度阻抗R兩端并接一個行開關(guān)Ka ;每條支路的末端串聯(lián)一個列開關(guān)Kd ；由聞精度阻抗R構(gòu)成的聞精度阻抗矩陣RIV、行開關(guān)Ka、列開關(guān)Kd組成主電路； 所述控制電路由I/O接口電路和開關(guān)驅(qū)動電路構(gòu)成；開關(guān)驅(qū)動電路由晶體管、組容元件或繼電器組成；1/0接口電路包括與上位計算機連接的通信接口和若干電平信號的輸出端口 ； I/o接口電路通過通信接口與上位計算機連接，接收上位計算機的指令； 每個電平信號的輸出端口與開關(guān)驅(qū)動電路的晶體管基極連接，通過電平導通晶體管，控制串接在晶體管集電極的開關(guān)動作； 每個行開關(guān)即繼電器的觸點Ka，并接在對應(yīng)高精度阻抗R兩端，每個列開關(guān)Kd串接在對應(yīng)支路的末端； 由上位計算機控制接口電路，再由接口電路控制開關(guān)驅(qū)動電路來決定每個開關(guān)的狀態(tài)，從而根據(jù)需要變換矩陣式負載中阻抗的串、并聯(lián)組合；為電源裝置試驗提供標準負載。
2.如權(quán)利要求1所述的矩陣式負載裝置，其特征在于，I/O接口電路由單片機或DSP、I/O端口擴展芯片構(gòu)成；擴展I/O端口的數(shù)量根據(jù)主電路中阻抗R的數(shù)量確定。
3.如權(quán)利要求1所述的矩陣式負載裝置，其特征在于，矩陣式負載裝置的整個阻抗陣列安裝到一個有風機強迫通風的柜內(nèi)。
【文檔編號】G01R31/40GK203672926SQ201320828549
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2013年12月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月16日
【發(fā)明者】滕文, 車延博, 肖金林 申請人:天津市鑫鼎源科技發(fā)展有限公司