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自己动手搞的电子负载,晒图晒图
阅读: 1325 |  回复: 12 楼层直达

2019/07/10 15:22:09
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soros
电源币:0 | 积分:5 主题帖:4 | 回复帖:4
LV3
排长

QQ截图20160321155901 【直播回放】技术直播专场-资深大咖“萧山老寿”话说逆变器..

QQ截图20160321155901 内容精选】管理员精心选择的优质内容 快来讨论吧


坛友们好,论坛上乐老师搞的电子负载教学视频比较火,学后也是受益匪浅。我也来蹭下热度,借鉴做治具的理念也搞了一款电子负载,主要针对实用性强的,使用方便的思路,然后也是折腾好久,现在终于有像样的东西了,一颗骚动的心闲不住了,赶紧拿出晒晒,  希望能得到大家的鼓励,再此先谢了。

原理图部分也是来自前辈们贡献的,我只是把参数做了少量的修改,便可以直接使用,我把功率做到250瓦,支持电压输入范围1.3V-99V,支持电流0-42A可调。采用6颗大功率N-MOS设计。原理图上只有两个MOS管,图太大显示不清晰,另外4颗都是并联。

在板上设计了电池放电截止电压,采用比较器和参考电压设置了五组常用的放电截止电压,1.2V/2.5V/3.0V/10.5V/42V,可以做到无人值守放电不会过放。

PCB LAYOUT 底层的Gerber图,可以看得出走线和铜皮走线结构,因为要走42A大电流,需要非常宽的铜皮,电子负载热量比较大,要考虑散热。功率管全部在底部,用风扇顶着散热片吹散热量。

这个是PCB LAYOUT 顶层Gerber图,顶层元件少,就是接线柱和显示屏以及调电流的电位器,顶层就是要手动操作的一些开关按钮了。这样设计比较美观些。

下面是洗板回来的实物图来了。采用50A分流器,接触分流器露铜保证充分接触走大电流。考虑散热,所以有些地方有露铜,也有些地方有刷锡膏加厚铜皮。

顶层效果图,就是一个贴片LED工作指示灯,顶层看不到什么元件。

准备装机,把大功率MOS管固定在散热器上

把固定好功率管的散热器装上PCB板上,底下保留些间隙,防止热量全部走到板子上去。

6颗功率管装好的效果,把分流器也装上

散热器和功率管之间加些吸热硅胶,长时间工作防止螺丝松动,要确保热量能导到散热片上,把表头装上。

把散热风扇装上,这颗风扇是120mm*120mm*25mm,DC12V供电。

底部再加块亚克力板做保护,这是底部全景图。

再来看正面效果,正面没什么元件,看起来干净。左边有8颗M4螺丝做接线柱,这个也是借鉴明伟电源的概念,接大电流必须要保证输入。调电流采用了多圈电位器,支持10圈调电流。上面也用了一片保护亚克力板,高温防止烫手,测试高压,确保安全不触电。

我是从网上购买的多功能表头,支持电压,电流,功率,容量等参数显示出来。

现在展示实测数据,我有一个5V60A明伟电源,实测 5.08V/42.67A/216.7W

实测12V/20A开关电源:11.87V/20.97A/248.9W

为了做这个电子负载,在网上淘了一个这样的可调电源,0-80V;0-8A,精度差点,用万用表监测,凑合用吧

实测80.31V/3.12A/250.5W

实测60.02V/4.18A/250.8W

实测48.07V/5.28A/253.8W

为了方便测试更多东西,做了一个转接头,直接用螺丝拧着,挺方便的。

实测手机充电器:4.91V/2.12A/10.4W

实测一个48V电源适配器,DC5521接口的。实测47.31V/3.22A/152.3W

电池放电通过跳线帽设置,左表1-5的5个电压和右边排针1-5相对应。

1.2V电压主要针对1.5V充电电池设计的,比如5号充电电池;

2.5V电压主要针对3.2V铁锂电池设计的,铁锂电池容量一般比较大;

3.0V主要针对3.7V锂电池设计,可以支持大容量电动车锂电池放电,也可以是聚合物锂电池或者18650电池;

10.5V主要针对12V铅酸电池或者12V锂电池组设计的

42V主要针对新国标48V电动车电池组放电设计的。

有个负载开关,关闭直接断电流,只能测电压,也可以对比空载满载电压对比比较方便。

来看精度问题,来看下与FLUKE万用表对比电压测试,5.77V & 5.74V,精度不是特别差。

再来看电流精度,FLUKE钳表,35.7A & 35.77A 精度也还不错。

晒图完毕,谢谢大家观赏,有问题可以和大家一起交流。

标签 负载
2019/07/10 15:23:29
2
soros
电源币:0 | 积分:5 主题帖:4 | 回复帖:4
LV3
排长
需要玩这款的朋友,可以私信给我哦。
2019/07/10 15:26:20
3
电源网-fqd
电源币:5059 | 积分:15077 主题帖:464 | 回复帖:5069
LV11
统帅
2019/07/11 09:05:03
5
soros
电源币:0 | 积分:5 主题帖:4 | 回复帖:4
LV3
排长
2019/07/11 07:52:21
4
hylylx
电源币:106 | 积分:40 主题帖:2 | 回复帖:1693
LV9
军长
厉害
2019/07/11 09:05:43
6
soros
电源币:0 | 积分:5 主题帖:4 | 回复帖:4
LV3
排长
论坛上高手如云,我这算不上厉害,只是爱折腾
2019/07/11 19:14:16
7
小燕纸
电源币:60 | 积分:3 主题帖:0 | 回复帖:18
LV2
班长
原理图中C6、C7电容的作用是啥
2019/07/12 16:40:09
9
soros
电源币:0 | 积分:5 主题帖:4 | 回复帖:4
LV3
排长

C6和C7可以理解为一样。

主要作用两个

1.消除杂波;

2.对运放输出的梯波进行补偿,使得电压变化速度减缓,减少N-MOS管G极电压变化引发的振荡。

2019/07/12 08:02:45
8
开源节流
电源币:0 | 积分:3 主题帖:0 | 回复帖:8
LV2
班长
谢谢楼主分享,学习了
2019/07/12 16:40:34
10
soros
电源币:0 | 积分:5 主题帖:4 | 回复帖:4
LV3
排长
相互学习
2019/07/15 20:53:03
11
水乡电源[版主]
电源币:228 | 积分:46 主题帖:9 | 回复帖:650
LV9
军长

楼主的那个U1  431给运放提供可变的基准电压,431提供的电流有限,

最好是用7805降成5V,或者用LM317配合外围电阻降成2.5V,这样电压不会随电位器调整而变动。

电位器调的电压还要经过一级射级跟随器好一些。


最后请问楼主,你的MOS G极对地不要泻放电阻?

2019/07/15 21:07:06
12
soros
电源币:0 | 积分:5 主题帖:4 | 回复帖:4
LV3
排长

现在我参考源是用下面这路,TL431没有用,TL431太不精准了。现在用的是TI的REF3025这颗。前面用了一个LDO从12V降压到5V。

G极泄放电阻接在现在两颗电容上,接的120K电阻,不用泄放电阻低电流比较大。

2019/07/17 11:21:24
13
ruohan
电源币:33 | 积分:11 主题帖:46 | 回复帖:1215
LV9
军长
cv模式是怎么实现了
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