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自己動手搞的電子負載,曬圖曬圖
閱讀: 1830 |  回復: 12 樓層直達

2019/07/10 15:22:09
1
soros
電源幣:0 | 積分:5 主題帖:4 | 回復帖:4
LV3
排長

QQ截圖20160321155901 內容精選】管理員精心選擇的優質內容 快來討論吧


壇友們好,論壇上樂老師搞的電子負載教學視頻比較火,學后也是受益匪淺。我也來蹭下熱度,借鑒做治具的理念也搞了一款電子負載,主要針對實用性強的,使用方便的思路,然后也是折騰好久,現在終于有像樣的東西了,一顆騷動的心閑不住了,趕緊拿出曬曬,  希望能得到大家的鼓勵,再此先謝了。

原理圖部分也是來自前輩們貢獻的,我只是把參數做了少量的修改,便可以直接使用,我把功率做到250瓦,支持電壓輸入范圍1.3V-99V,支持電流0-42A可調。采用6顆大功率N-MOS設計。原理圖上只有兩個MOS管,圖太大顯示不清晰,另外4顆都是并聯。

在板上設計了電池放電截止電壓,采用比較器和參考電壓設置了五組常用的放電截止電壓,1.2V/2.5V/3.0V/10.5V/42V,可以做到無人值守放電不會過放。

PCB LAYOUT 底層的Gerber圖,可以看得出走線和銅皮走線結構,因為要走42A大電流,需要非常寬的銅皮,電子負載熱量比較大,要考慮散熱。功率管全部在底部,用風扇頂著散熱片吹散熱量。

這個是PCB LAYOUT 頂層Gerber圖,頂層元件少,就是接線柱和顯示屏以及調電流的電位器,頂層就是要手動操作的一些開關按鈕了。這樣設計比較美觀些。

下面是洗板回來的實物圖來了。采用50A分流器,接觸分流器露銅保證充分接觸走大電流??紤]散熱,所以有些地方有露銅,也有些地方有刷錫膏加厚銅皮。

頂層效果圖,就是一個貼片LED工作指示燈,頂層看不到什么元件。

準備裝機,把大功率MOS管固定在散熱器上

把固定好功率管的散熱器裝上PCB板上,底下保留些間隙,防止熱量全部走到板子上去。

6顆功率管裝好的效果,把分流器也裝上

散熱器和功率管之間加些吸熱硅膠,長時間工作防止螺絲松動,要確保熱量能導到散熱片上,把表頭裝上。

把散熱風扇裝上,這顆風扇是120mm*120mm*25mm,DC12V供電。

底部再加塊亞克力板做保護,這是底部全景圖。

再來看正面效果,正面沒什么元件,看起來干凈。左邊有8顆M4螺絲做接線柱,這個也是借鑒明偉電源的概念,接大電流必須要保證輸入。調電流采用了多圈電位器,支持10圈調電流。上面也用了一片保護亞克力板,高溫防止燙手,測試高壓,確保安全不觸電。

我是從網上購買的多功能表頭,支持電壓,電流,功率,容量等參數顯示出來。

現在展示實測數據,我有一個5V60A明偉電源,實測 5.08V/42.67A/216.7W

實測12V/20A開關電源:11.87V/20.97A/248.9W

為了做這個電子負載,在網上淘了一個這樣的可調電源,0-80V;0-8A,精度差點,用萬用表監測,湊合用吧

實測80.31V/3.12A/250.5W

實測60.02V/4.18A/250.8W

實測48.07V/5.28A/253.8W

為了方便測試更多東西,做了一個轉接頭,直接用螺絲擰著,挺方便的。

實測手機充電器:4.91V/2.12A/10.4W

實測一個48V電源適配器,DC5521接口的。實測47.31V/3.22A/152.3W

電池放電通過跳線帽設置,左表1-5的5個電壓和右邊排針1-5相對應。

1.2V電壓主要針對1.5V充電電池設計的,比如5號充電電池;

2.5V電壓主要針對3.2V鐵鋰電池設計的,鐵鋰電池容量一般比較大;

3.0V主要針對3.7V鋰電池設計,可以支持大容量電動車鋰電池放電,也可以是聚合物鋰電池或者18650電池;

10.5V主要針對12V鉛酸電池或者12V鋰電池組設計的

42V主要針對新國標48V電動車電池組放電設計的。

有個負載開關,關閉直接斷電流,只能測電壓,也可以對比空載滿載電壓對比比較方便。

來看精度問題,來看下與FLUKE萬用表對比電壓測試,5.77V & 5.74V,精度不是特別差。

再來看電流精度,FLUKE鉗表,35.7A & 35.77A 精度也還不錯。

曬圖完畢,謝謝大家觀賞,有問題可以和大家一起交流。

標簽 負載
2019/07/10 15:23:29
2
soros
電源幣:0 | 積分:5 主題帖:4 | 回復帖:4
LV3
排長
需要玩這款的朋友,可以私信給我哦。
2019/07/10 15:26:20
3
電源網-fqd
電源幣:5059 | 積分:15083 主題帖:487 | 回復帖:5080
LV11
統帥
2019/07/11 09:05:03
5
soros
電源幣:0 | 積分:5 主題帖:4 | 回復帖:4
LV3
排長
2019/07/11 07:52:21
4
hylylx
電源幣:115 | 積分:40 主題帖:2 | 回復帖:1817
LV9
軍長
厲害
2019/07/11 09:05:43
6
soros
電源幣:0 | 積分:5 主題帖:4 | 回復帖:4
LV3
排長
論壇上高手如云,我這算不上厲害,只是愛折騰
2019/07/11 19:14:16
7
小燕紙
電源幣:76 | 積分:3 主題帖:1 | 回復帖:18
LV2
班長
原理圖中C6、C7電容的作用是啥
2019/07/12 16:40:09
9
soros
電源幣:0 | 積分:5 主題帖:4 | 回復帖:4
LV3
排長

C6和C7可以理解為一樣。

主要作用兩個

1.消除雜波;

2.對運放輸出的梯波進行補償,使得電壓變化速度減緩,減少N-MOS管G極電壓變化引發的振蕩。

2019/07/12 08:02:45
8
開源節流
電源幣:0 | 積分:3 主題帖:0 | 回復帖:8
LV2
班長
謝謝樓主分享,學習了
2019/07/12 16:40:34
10
soros
電源幣:0 | 積分:5 主題帖:4 | 回復帖:4
LV3
排長
相互學習
2019/07/15 20:53:03
11
水鄉電源[版主]
電源幣:295 | 積分:46 主題帖:9 | 回復帖:694
LV9
軍長

樓主的那個U1  431給運放提供可變的基準電壓,431提供的電流有限,

最好是用7805降成5V,或者用LM317配合外圍電阻降成2.5V,這樣電壓不會隨電位器調整而變動。

電位器調的電壓還要經過一級射級跟隨器好一些。


最后請問樓主,你的MOS G極對地不要瀉放電阻?

2019/07/15 21:07:06
12
soros
電源幣:0 | 積分:5 主題帖:4 | 回復帖:4
LV3
排長

現在我參考源是用下面這路,TL431沒有用,TL431太不精準了?,F在用的是TI的REF3025這顆。前面用了一個LDO從12V降壓到5V。

G極泄放電阻接在現在兩顆電容上,接的120K電阻,不用泄放電阻低電流比較大。

2019/07/17 11:21:24
13
ruohan
電源幣:38 | 積分:11 主題帖:46 | 回復帖:1229
LV9
軍長
cv模式是怎么實現了
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