電子負載相對于傳統的模擬電阻負載而言，具有體積小、效率高、能量省等優點，在穩壓電源、電池充放電、LED照明、汽車電子等領域都得到了很好的應用。電子負載由數字控制器、檢測與驅動電路、通信電路等組成，其中數字控制器通過限制MOSFET或晶體管的導通量來實現對電源參數的穩定控制。
在《電子負載中的CC模式如何運用？》文中，我們介紹了使用鼎陽科技的一款SDL1030X電子負載，對一塊電壓為7.4V、容量為5000mAh的鋰電池進行了放電測試，取得了非常好的效果。接下來，我們將應用鼎陽科技的另一款電子負載SDL1020X和鼎陽科技的一款直流穩壓電源SPD3303X，來模擬對可充電電池的充電器工作過程進行測試。

1.線纜連接

將電子負載的正負極分別接入直流穩壓電源通道1的輸出端，如下圖1 所示。在連接時需要注意以下幾個方面：
A. 電子負載的正極連接直流電源的正極，電子負載負極連接直流電源負極。
B. 使用的線纜必須滿足大電流且接口牢固，連接緊密。
C. 當大電流（比如大于 5 A）且線纜又比較長時，需要考慮線損。

因為導線存在阻抗，在大電流下，會產生壓降從而導致負載測量的電壓偏低。為了消除這種誤差，需要使用電子負載的遠端補償功能（Sense 功能）來消除電壓誤差。遠端補償功能的原理是 Sense 端子直接檢測被測設備的輸出端，當線損電壓不可忽略時，自動補償線損壓降，保證被測設備輸出電壓與負載所獲得的輸入電壓一致。

本次測試的最大電流為3A且測試線纜只有 20 cm，故無需使用遠端補償功能。
 

2.設計測試過程

假設電子負載是一個可充電電池，滿電電壓為5V，低電電壓為3.2V；假設直流穩壓電源為一個充電器，輸出電壓為6V，最大電流為3A。通過以下的分段電壓和電流方案，既能保證效率，同時也兼顧安全。

A. 當電池電壓低于4V時，充電電流設定為3A；

B. 當電池電壓高于4V，低于4.5V時，充電電流設定為2A；

C. 當電池電壓高于4.5V，低于4.8V時，充電電流設定為1A；

D. 當電池電壓高于4.8V，低于4.9V時，充電電流設定為500mA；

E. 當電池電壓高于4.9V，低于5V時，充電電流設定為100mA；

F. 當電池電壓等于5V，充電電流設定為0。

 

3.開始測試

1.    設置直流穩壓電源通道1的電壓為6V，電流為3A，輸出狀態為On；

2.    設置電子負載模式為CV，電流量程為5A，電壓量程為36V，電壓值為4V，輸入狀態為On；
 

3.    設置直流穩壓電源通道1的電壓為6V，電流為2A，輸出狀態為On；

4.    設置電子負載模式為CV，電流量程為5A，電壓量程為36V，電壓值為4.5V，輸入狀態為On；
 

5.    設置直流穩壓電源通道1的電壓為6V，電流為1A，輸出狀態為On；

6.    設置電子負載模式為CV，電流量程為5A，電壓量程為36V，電壓值為4.8V，輸入狀態為On；

7.    設置直流穩壓電源通道1的電壓為6V，電流為500mA，輸出狀態為On；

8.    設置電子負載模式為CV，電流量程為5A，電壓量程為36V，電壓值為4.9V，輸入狀態為On；

9.    設置直流穩壓電源通道1的電壓為6V，電流為100mA，輸出狀態為On；

10.  設置電子負載模式為CV，電流量程為5A，電壓量程為36V，電壓值為5V，輸入狀態為On。
 

4.測試結果

綜合以上5種測試狀態，可以得到表1中的測試結果。
 

從表1可以看出，直流穩壓電源的設置輸出電流和實際輸出電流誤差在0.1%左右，精度非常高，而輸出電壓略高于電子負載的設置電壓，是因為隨著輸出電流的增大，連接線上會存在一定的損耗，這和實際情況是完全吻合的。
 

5.結束語

這次測試，我們利用了鼎陽科技SDL1020X電子負載的CV模式，模擬了電池充電器的工作過程，是電子負載的典型應用之一。后面我們還將會推出一系列的測試方案，讓廣大工程師朋友對鼎陽科技的產品有更深入的了解，敬請期待！

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