電子負(fù)載及其在檢測(cè)設(shè)備測(cè)試中應(yīng)用

前言

隨著電子市場(chǎng)的發(fā)展，其前景是毋庸置疑的，而與之相輔相生的電子測(cè)量?jī)x表儀器設(shè)備也得以廣泛應(yīng)用。就在LED驅(qū)動(dòng)、電源模塊測(cè)試、充電器生產(chǎn)及UPS生產(chǎn)等領(lǐng)域廣泛使用的直流電子負(fù)載而言，其已經(jīng)成為了這些領(lǐng)域必不可少的測(cè)試設(shè)備。

1、電子負(fù)載概述

1.1電子負(fù)載的定義及其應(yīng)用實(shí)例

電子負(fù)載，顧名思義，是用電子器件實(shí)現(xiàn)的“負(fù)載”功能，其輸出端口符合歐姆定律。具體地說(shuō)，電子負(fù)載是通過(guò)控制內(nèi)部功率器件MOSFET或晶體管的導(dǎo)通量，使功率管耗散功率，消耗電能的設(shè)備。
電子負(fù)載一般具有定電流、定電壓、定電阻、定功率、短路及動(dòng)態(tài)負(fù)載多種模式，可以模擬各種不同的負(fù)載狀況。

電子負(fù)載的應(yīng)用實(shí)例：
（1）液晶等電腦組件生產(chǎn)企業(yè)：可以使用電子負(fù)載實(shí)現(xiàn)其內(nèi)部供電模塊的測(cè)試以及老化；
（2）開關(guān)電源、LED廠家：一般的，電子負(fù)載可實(shí)現(xiàn)直流電源供應(yīng)器的電源穩(wěn)定性、負(fù)載穩(wěn)定性、輸出電壓調(diào)整和瞬態(tài)特性等參數(shù)的測(cè)試。（對(duì)于多路輸出的電源可以使用組合附在測(cè)試）；
（3）適配器/充電器廠家：測(cè)試電池適配器輸出電壓和電流的調(diào)整能力是很重要的，它將保證正確地對(duì)設(shè)備供電和對(duì)設(shè)備電池充電?？梢允褂肅C和CR工作模式進(jìn)行常規(guī)性能測(cè)試，可以使用OCP和SHORT等功能測(cè)試產(chǎn)品的保護(hù)動(dòng)作測(cè)試。充電器的調(diào)節(jié)時(shí)間、充電時(shí)間等均可由負(fù)載的拉載時(shí)間測(cè)試出。

1.2電子負(fù)載的市場(chǎng)狀況

在電子制造和應(yīng)用領(lǐng)域，無(wú)論是研發(fā)、生產(chǎn)，還是質(zhì)檢和維護(hù)都必然要用到一種儀器——電子負(fù)載。電子負(fù)載作為一種測(cè)量各種電源的專業(yè)儀器設(shè)備，市場(chǎng)的專業(yè)性比較強(qiáng)，縱觀整個(gè)電子負(fù)載市場(chǎng)，競(jìng)爭(zhēng)品牌雖然不是很多，但是也不是很少，并且各品牌都具有自己的特色，目前的主流品牌主要有：
電子負(fù)載發(fā)展到現(xiàn)階段，技術(shù)已經(jīng)十分先進(jìn)，非常符合當(dāng)前電子制造和應(yīng)用市場(chǎng)的發(fā)展需求：它功能強(qiáng)大，可以自行自動(dòng)測(cè)試、模擬測(cè)試和過(guò)載測(cè)試，同時(shí)還可以進(jìn)行序列測(cè)試；它操作靈活，通過(guò)操作軟件的完全圖形化界面，更加方便了使用者進(jìn)行各種數(shù)據(jù)分析；它集成方便，不但可以和高速數(shù)據(jù)采集設(shè)備構(gòu)成自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)，而且還可以對(duì)被檢測(cè)設(shè)備提供全方位的保護(hù)。

1.3電子負(fù)載的功能

電子負(fù)載作為一種在電子制造領(lǐng)域廣泛應(yīng)用的測(cè)試設(shè)備，由于其強(qiáng)大的測(cè)試功能適用于各種電源、LED驅(qū)動(dòng)、電池及充電器等領(lǐng)域中。

★智能化功能。電子負(fù)載的智能化功能可使得負(fù)載本身能夠自動(dòng)完成產(chǎn)品測(cè)試，并支持序列的動(dòng)態(tài)測(cè)試，同時(shí)可連續(xù)、脈沖、翻轉(zhuǎn)并且模擬任意波形動(dòng)態(tài)帶載。

★序列功能。在電子產(chǎn)品開發(fā)、生產(chǎn)線產(chǎn)品老化、質(zhì)量檢驗(yàn)等復(fù)雜應(yīng)用環(huán)境里，電子負(fù)載自行編輯一個(gè)復(fù)雜的測(cè)試序列，以模擬負(fù)載輸入端的各種變化和執(zhí)行自動(dòng)測(cè)試功能。特別是在針對(duì)電源產(chǎn)品的整體測(cè)試時(shí)，可將各種測(cè)試功能設(shè)置為一個(gè)序列，配合各種多種觸發(fā)源進(jìn)行靈活的自動(dòng)測(cè)試。

★瞬態(tài)功能。此功能是指電子負(fù)載的模組在同一功能在兩個(gè)不同值之間切換，可用來(lái)測(cè)試電源動(dòng)態(tài)特性，并進(jìn)行各種電源的全方位動(dòng)態(tài)指標(biāo)測(cè)試。

該功能操作可具有連續(xù)、翻轉(zhuǎn)和脈沖三種模式，并可在主值和瞬態(tài)值之間迅速切換，同時(shí)可靈活設(shè)置恒電壓、恒電流、恒電阻上升斜率和下降斜率。用戶也可以通過(guò)該功能輕松更改變化斜率來(lái)模擬復(fù)雜的負(fù)載行為。

★模擬編程功能。當(dāng)被測(cè)電源需要進(jìn)行非規(guī)則動(dòng)態(tài)帶載（非梯形變化）時(shí)，可使用本功能實(shí)現(xiàn)更多的模擬帶載情況。

★內(nèi)部狀態(tài)監(jiān)視功能。在ATE測(cè)試系統(tǒng)、生產(chǎn)線、品質(zhì)檢測(cè)等方面，電子負(fù)載實(shí)現(xiàn)了基于多臺(tái)電子負(fù)載的職能測(cè)試，并且監(jiān)控實(shí)際測(cè)試結(jié)果，完成產(chǎn)品質(zhì)量控制。用戶可通過(guò)監(jiān)視信號(hào)端子可實(shí)時(shí)監(jiān)控電子負(fù)載的工作狀態(tài)、監(jiān)測(cè)實(shí)際值和負(fù)載顯示值之間的差別以及動(dòng)態(tài)吃載時(shí)變化執(zhí)行狀態(tài)，并且非常方便地使用外部數(shù)字電壓表或示波器監(jiān)視負(fù)載的電壓值和電流值。

★低電壓操作功能。電子負(fù)載的低電壓操作功能強(qiáng)大，可實(shí)現(xiàn)真正的零電壓吃載和滿電流吃載電壓。

★保護(hù)功能。電子負(fù)載產(chǎn)品全硬件實(shí)現(xiàn)對(duì)內(nèi)(保護(hù)負(fù)載)和對(duì)外(保護(hù)被檢測(cè)設(shè)備)保護(hù)，可在過(guò)電壓、過(guò)電流、過(guò)功率、過(guò)溫度、低電壓和電壓反向等方面進(jìn)行全方位的有效保護(hù)。

2、電子負(fù)載在設(shè)備測(cè)試中的應(yīng)用

電子負(fù)載作為目前在電子制造和應(yīng)用領(lǐng)域使用比較廣泛的一種測(cè)試設(shè)備，現(xiàn)在則可通過(guò)實(shí)例來(lái)說(shuō)明，如運(yùn)用在太陽(yáng)能組件熱斑試驗(yàn)中，電子負(fù)載在組件的熱斑測(cè)試中常被使用。

如：戶外測(cè)試熱斑組件電池片溫差。將不遮光的組件放在戶外，在不低700W·m-2的輻射源的照射下，測(cè)試其I-V特性和最大功率點(diǎn)的電流Imp。或使組件短路，讓組件在穩(wěn)定的、輻照度不低于700W·m-2的照射下，使用紅外熱照像儀，測(cè)定最熱的電池片，記錄其溫度。在相同的輻照度下，在這一過(guò)程中，輻照度的變化不超過(guò)5%，用電子負(fù)載的正負(fù)兩極去連接組件的正負(fù)兩極。

費(fèi)思科技的FT6600A系列多通道可編程直流電子負(fù)載具有恒流、恒壓、恒阻和恒功率四種測(cè)試模式，一般情況下選取恒流測(cè)試模式，方便輸入不同的組件工作電流。目的是用來(lái)測(cè)試該熱斑效驗(yàn)電池片在不同的電流下，記錄其發(fā)熱情況，這樣可方便制定太陽(yáng)能光伏組件成品的出庫(kù)對(duì)熱斑溫差的要求，同時(shí)也方便在室內(nèi)測(cè)定組件的連續(xù)輻照度下的各種熱斑情況。如：將組件放置在穩(wěn)態(tài)模擬器中，輻射源為穩(wěn)態(tài)太陽(yáng)模擬器，輻照度設(shè)定為1000W·m-2，不均勻度不超過(guò)±2%，瞬時(shí)不穩(wěn)定度在±5%以內(nèi)，進(jìn)行測(cè)試熱斑。

FT6600A系列電子負(fù)載能為廣大客戶的節(jié)約成本并更方便的組成測(cè)試平臺(tái)，同時(shí)還配備了一款具有虛擬儀器功能的功能性測(cè)試軟件，通過(guò)該軟件可以打印報(bào)告、生成圖像、導(dǎo)出報(bào)表及保存數(shù)據(jù)，便于進(jìn)行直觀分析、記錄和測(cè)試所生成的報(bào)告。所以很方便地生成該輻照度水平下的一系列圖形。通過(guò)電子負(fù)載設(shè)定不同的電流，以及分析該電流情況下熱斑發(fā)熱提供了很好的圖形和數(shù)據(jù)。

3、結(jié)束語(yǔ)

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，并伴隨著電子制造與應(yīng)用領(lǐng)域的發(fā)展，人們對(duì)電子負(fù)載的各種性能要求也在不斷的增加，同時(shí)也希望電子負(fù)載在電子領(lǐng)域?qū)τ谔岣咂洚a(chǎn)品品質(zhì)能夠提供更多的幫助，這也就要求廣大的電子負(fù)載制造商在其產(chǎn)品的功能方面需要不多的去提高，以滿足廣大使用者的需要。