專利名稱:具有測試電流回路阻抗的電子負(fù)載模擬裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是有于一種電子負(fù)載模擬裝置的控制電路設(shè)計,特別是指一種具有測試電流回路阻抗的電子負(fù)載模擬裝置。
但在前述的直流電子負(fù)載模擬裝置控制電路圖中,其中該串聯(lián)的電流感測電阻是為了偵測測試電流的大小,以將該電流值的大小信號回授至運算放大器,故通常該電流感測電阻的阻值都不大。
由于待測電源所施加的電壓值是跨于該功率晶體與電流感測電阻的兩端,故當(dāng)功率晶體導(dǎo)通時,大部分的功率都會落在該功率晶體上,使得功率晶體會產(chǎn)生大量的熱量。故在實際的電子負(fù)載設(shè)計中,都必需在該功率晶體上配置大的熱散器,以避免該功率晶體燒毀、或是選用具有大功率值的功率晶體,如此將造成該電子負(fù)載模擬裝置的器件成本增高。再者,由于在實際應(yīng)用時,對于大功率或大測試電流的電子負(fù)載模擬裝置,都是采用數(shù)個功率晶體回路并聯(lián),故每一個功率晶體都必需附加一個大的散熱器,且該功率晶體本身在選用時,必需選用大功率值,如此將造成整個電子負(fù)載的零件成本大幅增加。
此外,由于該電流感測電阻和阻值都很小,故當(dāng)該功率晶體在突然被接上或突然被截止時(即功率晶體在導(dǎo)通與截止的瞬間),將含有一個很大的突波電流,如此將很容易產(chǎn)生噪聲,也可能對該整個測試電流回路中所連接的電子器件造成損壞的狀況。
本發(fā)明的另一目的是提供一種低成本電路架構(gòu)的電子負(fù)載模擬裝置,其在電子負(fù)載模擬裝置中的測試電流回路中包括有一串聯(lián)阻抗,通過該串聯(lián)阻抗,可以在選用較低額定功率值的功率晶體下,組構(gòu)出該電子負(fù)載模擬裝置的控制電路,以有效降低零件成本。
本發(fā)明的另一目的是提供一種可有效抑制突波電流的電子負(fù)載模擬裝置的控制電路,其在電子負(fù)載模擬裝置中的測試電流回路中包括有一串聯(lián)阻抗,通過該串聯(lián)阻抗,可以在當(dāng)功率晶體突然被接上或突然被截止時,抑制其突波電流的最大值。
為了要達(dá)到上述的目的,本發(fā)明較佳實施例中在功率晶體與測試電流感測電阻串聯(lián)后,后在開關(guān)器件與該待測電源間串聯(lián)有一阻抗器件。數(shù)個電子負(fù)載模擬裝置基本單元中的開關(guān)器件與該測試電流感測器件串聯(lián)后所構(gòu)成的測試電流回路可予以并聯(lián),以供測試具有較高測試電流值的電子載模擬裝置。
為使貴審查員對于本發(fā)明能有更進(jìn)一步的了解,配合附圖及較佳實施例說明,對本發(fā)明作一詳細(xì)說明。
該測試電流設(shè)定值Va1可由一模擬式測試電流設(shè)定單元10予以設(shè)定,也可通過一數(shù)值或模擬轉(zhuǎn)換器(D/A Converter)將數(shù)字電路或微處理器所設(shè)定的測試電流數(shù)字信號轉(zhuǎn)為一測試電流設(shè)定值。
測試電流設(shè)定值Va1送到第一運算放大器11的反相輸入端(-),而可由該第一連算放大器11在其輸出端產(chǎn)生一驅(qū)動信號控制該功率晶體12的導(dǎo)通狀態(tài)。當(dāng)該功率晶體12導(dǎo)通時,由待測電源VL供應(yīng)一測試電流IL,該測試電流IL的大小可由一測試電流感測器件13(例如一電阻)、及差動放大器14予以檢測并予以放大。差動放大器14的輸出端所產(chǎn)生的電流差動信號再送至前述第一連算放大器11的反相輸入端(-),作為回授實際電流值Va2。當(dāng)測試電流設(shè)定值Va1改變時,則即可在前述電路的控制之下,在負(fù)載端得到一正向的測試電流IL。
在本發(fā)明的電路設(shè)計中,該功率晶體12與測試電流感測器件13串聯(lián)后,再于該功率晶體12與該待測電源VL的正端(+)間串聯(lián)有一阻抗器件RL。在此一實施例中,該阻抗器件RL為一電阻,其電阻值大約為例如100,其阻值的選用較測試電流感測器件13的阻值(大約為0.1)大。
該測試電流回路中所串聯(lián)連接的阻抗器件RL,可以使得當(dāng)功率晶體12導(dǎo)通時,大部分的功率都含落在該阻抗器件RL上,只要選用適當(dāng)額定值的電阻,即可使得功率晶體不需承擔(dān)幾乎所有的測試電源VL的電壓,故可以選用較低額定功率值的功率晶體來組構(gòu)出該電子負(fù)載模擬裝置的控制電路,以有效降低零件成本。
再者,由于本發(fā)明的電子負(fù)載模擬裝置中的測試電流回路中串聯(lián)連接了一串聯(lián)阻抗,通過該串聯(lián)阻抗,可以在當(dāng)功率晶體突然被接上或突然被截止時,抑制其突波電流的最大值。
在實際電子負(fù)載應(yīng)用時,可將數(shù)個如
圖1所示的電子負(fù)載模擬裝置基本單元予以并聯(lián),以執(zhí)行大負(fù)載的模擬測試。圖2顯示將兩個以上電子負(fù)載模擬裝置基本單元1、1a并聯(lián)使用時電路圖。該電子負(fù)載模擬裝置基本單元1、1a共享一測試電流設(shè)定單元10,而其測試電源VL互相并聯(lián),通過并聯(lián)的測試電流回路,使總測試電流幾可以平均分?jǐn)偝煞种y試電流比IL1、IL2至各個測試電流回路,而在該并聯(lián)的電路架構(gòu)中,每一個測試電流回路中的功率晶體12與待測電源VL的正端(+)間皆串聯(lián)有一阻抗器件RL1、RL2,其動作原理、功能則與前述的實施例相同。
綜上所述,本發(fā)明所提供的具有測試電流回路阻抗的電子負(fù)載模擬裝置,確能在簡單的電路架構(gòu)下,提供低成本、安全的電子負(fù)載模擬裝置。
以上僅為本發(fā)明的較佳實施例說明,而非用以限制本發(fā)明人。因此,熟悉此技術(shù)者當(dāng)可對本發(fā)明作種種的改良與修改,但這些改變?nèi)詫儆诒景l(fā)明的創(chuàng)作精神以及所界定的專利范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種具有測試電流回路阻抗的電子負(fù)載模擬裝置,在一電子負(fù)載模擬裝置基本單元的控制電路中主要包括有一運算放大器、一開關(guān)器件、一測試電流感測器件、一測試電流回授電路,其特征在于其中該開關(guān)器件與該測試電流感測器件串聯(lián)后,跨接于待測電源的正端及負(fù)端,而構(gòu)成一測試電流回路,該測試電流回路中的開關(guān)器件與該待測電源的正端間串聯(lián)有一阻抗器件。
2.如權(quán)利要求1所述的具有測試電流回路阻抗的電子負(fù)載模擬裝置,其特征在于其中該測試電流感測器件為一串聯(lián)電阻。
3.如權(quán)利要求1所述的具有測試電流回路阻抗的電子負(fù)載模擬裝置,其特征在于其中該開關(guān)器件為一功率晶體,其柵極連接至該運算放大器的輸出端,通過該運算放大器而控制該功率晶體的開關(guān)狀態(tài)。
4.如權(quán)利要求1所述的具有測試電流回路阻抗的電子負(fù)載模擬裝置,其特征在于其包括有相互并聯(lián)的數(shù)個電子負(fù)載模擬裝置基本單元,在關(guān)聯(lián)時,將每一個電子負(fù)載模擬裝置基本單元中的開關(guān)器件與該測試電流感測器件串聯(lián)后所構(gòu)成的測試電流回路予以并聯(lián),以供測試具有較高測試電流值的電子載模擬裝置。
全文摘要
一種具有測試電流回路阻抗的電子負(fù)載模擬裝置,在一電子負(fù)載模擬裝置基本單元的控制電路中主要包括有一運算放大器、一開關(guān)器件、一測試電流傳感器件、一測試電流回授電路,其中該開關(guān)器件與該測試電流傳感器件串聯(lián)后,跨接于待測電源的正端及負(fù)端,而構(gòu)成一測試電流回路,該測試電流回路中的開關(guān)器件與該待測電源的正端間串聯(lián)有一阻抗器件。數(shù)個電子負(fù)載模擬裝置基本單元中的開關(guān)器件與該測試電流傳感器件串聯(lián)后所構(gòu)成的測試電流回路可予以并聯(lián),以供測試具有較高測試電流值的電子載模擬裝置。
文檔編號G01R27/02GK1432815SQ0210241
公開日2003年7月30日 申請日期2002年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2002年1月18日
發(fā)明者劉英彰, 張永龍 申請人:劉英彰