一種電子負載的制作方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及電子產(chǎn)品測試技術領域，具體涉及一種電子負載。
【背景技術】
[0002] 負載作為一個常規(guī)的電子設備在各種電子產(chǎn)品測試過程中起著重要的作用，其性 能的好壞直接影響著測試結果的精度和準確度。為了得到理想的測試結果，阻值精確、性能 優(yōu)良的負載是必要的。比如：在對一些高精度穩(wěn)壓電源、功率器件、電池等設備進行參數(shù)檢 測時，負載的性能不好會使測得的參數(shù)值不精確，導致測量結果不準確。
[0003] 目前，在電子產(chǎn)品測試技術領域通常采用滑動變阻器和電阻箱等來作為測試用負 載。但是，由于常規(guī)的電阻負載(滑動變阻器和電阻箱)會因為其溫度變化而引起阻值變化。 因此，當通過常規(guī)的電阻負載的電流很大時，其產(chǎn)生的熱噪聲及自身溫度的驟然升高常常 會影響測試結果。 【實用新型內(nèi)容】
[0004] 本實用新型的目的在于提供一種電子負載，該電子負載能夠解決常規(guī)電阻負載因 熱噪聲及自身溫度驟升而導致電子產(chǎn)品測試結果不準確等問題，保證電子產(chǎn)品測試結果的 準確性。
[0005] 為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用了以下技術方案：
[0006] 一種電子負載，包括單片機，還包括基準電壓產(chǎn)生電路、功率恒流源產(chǎn)生及控制電 路、紋波電壓放大及精密整流電路和A/D轉(zhuǎn)換電路；
[0007] 所述的基準電壓產(chǎn)生電路的輸出端與單片機的基準電壓輸入端相連；
[0008] 所述的功率恒流源產(chǎn)生及控制電路的輸出端分別與單片機的輸入端、紋波電壓放 大及精密整流電路的輸入端相連；
[0009] 所述的紋波放大及精密整流電路的輸出端與A/D轉(zhuǎn)換電路的輸入端相連，所述的 A/D轉(zhuǎn)換電路的輸出端與單片機的輸入端相連。
[0010] 進一步的，所述的基準電壓產(chǎn)生電路采用TL431電壓源。
[0011] 進一步的，所述的功率恒流源產(chǎn)生及控制電路包括數(shù)模轉(zhuǎn)換器U2、運算放大器 IC5B、運算放大器IC5A、晶體三極管N2、晶體三極管N3、電阻R5、電阻R10、電阻R11、電阻 R12、電阻R13、電阻R14、電阻R15、電阻R16、電阻R17、電阻R18和電阻R19 ;
[0012] 所述的數(shù)模轉(zhuǎn)換器U2,其第一電流輸出端接運算放大器IC5B的反相輸入端，其第 二電流輸出端接運算放大器IC5B的同相輸入端，其數(shù)據(jù)鎖存器寫選通輸入端、片選信號輸 入端和數(shù)據(jù)傳輸控制信號輸入端均接地，其反饋信號輸入端接運送放大器IC5B的輸出端；
[0013] 所述的運算放大器IC5B，其輸出端經(jīng)電阻R19接運算放大器IC5A的同相端輸入 端；所述的運算放大器IC5A，其反相輸入端經(jīng)電阻R18接地，其輸出端經(jīng)電阻R15接晶體三 極管N3的基極；
[0014] 所述的晶體三極管N2,其集電極接電源，其發(fā)射極接晶體三極管N3的基極；所述 的晶體三極管N3,其發(fā)射極經(jīng)電阻R17和電阻R18接地；
[0015] 所述的電阻R5與R12串聯(lián)后并聯(lián)在電阻R17與R18兩端，電阻R13與Rll串聯(lián)后 并聯(lián)在電阻R17與R18兩端，電阻R14與RlO串聯(lián)后并聯(lián)在電阻R17與R18兩端，所述的電 阻R16,其一端接運算放大器IC5A的同相輸入端，其另一端分別和電阻R12與R5的連接處、 電阻R13與Rll的連接處、電阻R14與RlO的連接處相連。
[0016] 進一步的，所述的紋波電壓放大及精密整流電路包括紋波電壓放大電路和精密整 流電路；所述的紋波電壓放大電路，其輸入端接功率恒流源產(chǎn)生及控制電路的輸出端，其輸 出端接精密整流電路的輸入端；所述的精密整流電路，其輸出端接單片機的輸入端；
[0017] 所述的紋波電壓放大電路包括電容Cl、電容C2、電容Cl 1、運算放大器ICl、運算放 大器IC2、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R6、電阻R9 ;所述的電容C1，其一端接功 率恒流源產(chǎn)生及控制電路的輸出端，其另一端接運算放大器ICl的同相輸入端；所述的運 算放大器IC1，其同相輸入端經(jīng)電阻R9接地，其反相輸入端經(jīng)電阻R4接地，其輸出端經(jīng)電容 C2接運算放大器IC2的同相輸入端，其輸出端還經(jīng)電阻R3、電阻R4接地；所述的運算放大 器IC2,其反相輸入端經(jīng)電阻R2接地，其輸出端經(jīng)電阻Rl與電阻R2接地，其輸出端還經(jīng)電 容Cll接精密整流電路的輸入端；
[0018] 所述的精密整流電路包括運算放大器IC3、運算放大器IC4、二極管D1、二極管D2、 電容C4、電容C5、電阻R0、電阻R7、電阻R8、電阻R20、電阻R21和電阻R22 ;所述的運算放 大器IC3,其同相輸入端接地，其反相輸入端經(jīng)電阻RO接紋波電壓放大電路的輸出端，其輸 出端分別與二極管Dl的陰極、二極管D2的陽極相連；所述的二極管D1，其陽極經(jīng)電阻R8 接紋波電壓放大電路的輸出端，其陽極還經(jīng)電阻R7接運算放大器IC4的反相輸入端；所述 的二極管D2，其陰極經(jīng)電阻R22接紋波電壓放大電路的輸出端，其陰極還接運算放大器IC4 的同相輸入端；所述的運算放大器IC4,其反相輸入端經(jīng)電阻R20接其輸出端，其輸出端經(jīng) 電阻R21及相互并聯(lián)的電容C4與電容C5接地。
[0019] 更進一步的，所述的A/D轉(zhuǎn)換電路采用ICL7135轉(zhuǎn)換器。
[0020] 所述的單片機采用AT89C5X系列單片機。
[0021] 所述的數(shù)模轉(zhuǎn)換器U2采用DAC0832數(shù)模轉(zhuǎn)換器；所述的運算放大器IC5A和運算 放大器IC5B采用LM358運算放大器。
[0022] 由以上技術方案可知，本實用新型在電子產(chǎn)品測試過程中能夠克服熱噪聲及自身 溫度驟升給其自身參數(shù)穩(wěn)定性帶來的影響，能夠準確測試出被測物的負載特性參數(shù)，提高 產(chǎn)品的設計質(zhì)量。本實用新型具有節(jié)能、體積小、效率高等特點。
【附圖說明】
[0023] 圖1是本實用新型的原理圖；
[0024] 圖2是功率恒流源產(chǎn)生及控制電路的電路原理圖；
[0025] 圖3是紋波電壓放大電路的電路原理圖；
[0026] 圖4是精密整流電路的電路原理圖；
[0027] 圖5是A/D轉(zhuǎn)換電路的電路原理圖。
[0028] 其中：
[0029] 1、單片機，2、基準電壓產(chǎn)生電路，3、功率恒流源產(chǎn)生及控制電路，4、紋波電壓放大 及精密整流電路，5、A/D轉(zhuǎn)換電路。
【具體實施方式】
[0030] 下面結合附圖對本實用新型做進一步說明：
[0031] 如圖1所示的一種電子負載，包括單片機1，還包括基準電壓產(chǎn)生電路2、功率恒流 源產(chǎn)生及控制電路3、紋波電壓放大及精密整流電路4和A/D轉(zhuǎn)換電路5。所述的基準電壓 產(chǎn)生電路2的輸出端與單片機1的基準電壓輸入端相連。所述的功率恒流源產(chǎn)生及控制電 路3的輸出端分別與單片機1的輸入端、紋波電壓放大及精密整流電路4的輸入端相連。所 述的紋波放大及精密整流電路4的輸出端與A/D轉(zhuǎn)換電路5的輸入端相連，所述的A/D轉(zhuǎn) 換電路5的輸出端與單片機1的輸入端相連。所述的單片機1采用AT89C5X系列單片機。
[0032] 進一步的，所述的基準電壓產(chǎn)生電路2采用TL431電壓源。圖5中的左邊即為基 準電壓產(chǎn)生電路。用TL431來提供一個I. OV的電壓基準，當TL431的調(diào)整端與輸出端直接 短接時輸出2. 5V的基準電壓，這個基準電壓一方面當作A/D轉(zhuǎn)換的校準電壓，另一方面 經(jīng)過R和RW輸出I. OV的電壓基準供ICL7135使用。
[0033] 進一步的，如圖2所示，所述的功率恒流源產(chǎn)生及控制電路3包括數(shù)模轉(zhuǎn)換器U2、 運算放大器IC5B、運算放大器IC5A、晶體三極管N2、晶體三極管N3、電阻R5、電阻R10、電阻 R11、電阻R12、電阻R13、電阻R14