【设计大赛】低成本的恒阻恒压电子负载DIY

 参赛类型：开关电源组 

适合DIY的恒阻恒压电子负载

电子负载，电源人都希望拥有。好的电子负载价格当然不低，这里介绍一款根据自己的实际情况需要，并提供DIY套件的低成本直流电子负载。电路电阻配合取值巧妙，调试简单。

基本功能DIY范围：

                   本负载主要为调试恒流电源设计，所以主要有恒电压与恒电阻两个功能。

电流0.0025――75Ａ（理论上可以改变取样电阻实现大于75安的任意值），留有足够多的位置可以增加MOS管以负载改变电流。

恒电压0.5－192Ｖ（适于调试直流恒流电源），16档，每档阶梯值可调，改变MOS管的耐压可以改变输入电压范围。

恒电阻１mR――80K（适于调试直流恒压电源），2*16档，每档阶梯值可调，若外加整流桥可以调试交流恒压电源。

基本原件：

一个双18伏工频变压器,一个LM324, 一个计数器CD4520,一个75A75mV分流器,一个0.1R10W锰铜电阻。一个调节电位器,一个基准电压431,数个MOS管85N03.四个9013,一个BU406，一些1/4W 1/100金属膜电阻。

基本原理：

基准电压Ｕ４，为恒电压模式设置， R32，R35视实际情况满足431正常工作条件取值。

U3C功率器件V７组成电压比较器：

１：恒电压模式，通过调节Ｒ３０来改变Vref来改变电压阶梯值。

K1为按钮,Ｕ１对按钮信号计数４个输出端控制三极管开关来改变Ｕ3c１０Ｐ对地之间电阻值，恒电压值从1—16的序数倍递增16级自动循环。Ui=(1—16)*Uref

２：恒电阻模式，电流采样信号经Ｒ30衰减，作为Vref。调节R30的可以改变模拟电阻值阶梯值，R30衰减越小，模拟电阻值越大，如果想获得高阻值，可置K31于*100档。（一般若采样电阻较小，电流采样信号经过仪表放大器， 其中Ａ为仪表放大器的放大倍数，A=（1＋2＊Ｒ13／Ｒ12）＊Ｒ16／Ｒ15按图取值放大倍数为100倍）。

与恒电压模式相同，恒电阻Ri也通过按钮K1从1—16的序数倍递增16级自动循环。只是多了一个100倍的阻值档。最大电阻值若在75A输入，Ri=(1—16)* R39*；若在10A输入,，Ri=(1—16)*(R38+R39)*，实际阻值若使用了仪表放大器其值还要乘以100，若通过R30衰减，阻值还要R30乘以传输系数。

测试中，若想回到最小阶梯值，关机重新开机即可。

运放失调电压的调试：

电源集成块7815、7915性能对电路的影响极大，要选高品质的电源集成块，显示电路由另外的电源供电。

供电10分钟，温升正常后开始调试：

1、仪表放大器的调试：供电电源正常，输入电流为零，先不装Ｒ２８及Ｒ２８＊，测３２４之１４脚电压，若为正电压，则安装Ｒ２８＊，改变其取值，直到３２４之１４脚电压为-0.5--+0.5mV之间，反之则安装Ｒ２８，改变其取值，直到３２４之１４脚电压为-0.5--+0.5mV之间。

2、比较器的调试：先不装Ｒ６及Ｒ７，短路C9，324之10脚对地短路，测324之８脚电压，若为正电压，则安装Ｒ６，改变其取值，直到324之８脚电压为0--0.5V，反之则安装Ｒ７，改变其取值，直到３２４之１４脚电压为0--0.5V，取消对C9、 324之10脚对地的短路。

\电子负载