直流电子负载的三种工作模式

摘要： 负载检测是电源、通信、蓄电池、能源等领域的重要环节。传统的测试电源负载常将电阻、电感、电容等进行串并联组合来模拟实际负载情况，这种方法的缺点是负载形式单一，负载大小不能进行连续调节，且占用较大的安装空间，电能损耗量大。直流电子负载利用功率场效应管、绝缘栅双极型晶体管(IGBT)等功率半导体电子元件吸收电能并将电能消耗掉，实现了负载参数可调的功能，并具有很高的精度和稳定性，在测试电源设备方面得到了广泛的应用。

直流电子负载，一般有恒流、恒压和恒阻三种模式，可手动切换。三种模式采用运算放大器结合反馈网络组成的电路实现。

恒流电路： 给定一个参考电压VREF，则流过电阻上的电流I的动态平衡状态就是I=VREF/R。如给定VREF=0.1V,若电阻为0.1Ω时则恒流值为1A。在电阻不变的情况下，通过VREF控制输出电流。

恒压电路： 给定一个参考电压VREF，根据放大器的“虚短虚断”特性，则输出电压与参考电压成线性比率关系。如给定VREF=1V,若图中上下2个电阻阻值相同，则输出电压为2V。在电阻不变的情况下，通过VREF控制输出电压。

恒阻电路： 给定一个输出电压，则输入放大器同向端的电压确定，根据放大器的“虚短虚断”特性，流过JFET的电流也确定。流过JFET的电流随输出电压的变动而变动，从而使电路呈现恒阻特性。