01 电子负载电压感知
一、前言
在电子负载 DL3021A中,有一个专门用于电压感知的输入端口。可以在 Utility 中设置,这个电压感知 Sense 端口是关闭还是打开。打开之后,电子负载的电压数值是从该端口读入。这样可以避免电缆线中的电流对电压测量的影响。下面通过对于 7805 输出电压电流特性的测量,来对比一下,DL3021A 电子负载对于电压测量的精度。
二、测量结果
首先,关闭电子负载的电压感知输入端口。负载电压与负载电流都使用同样的输入端口。这是测量7805 输出电压与电流的关系。在负载电流为 500mA时,电压从 5.032V 降低到 4.877V。对应整个电源与传输线的电阻为 0.31欧姆。
▲ 图1.2.1 在Sense不打开的情况下,测量7805输出电流与电压的关系
现在打开电压感知功能,电压从专门的电压感知端口输入到电子负载。从测量的7805输出电压电流关系上来看,在500mA时,电压下降了0.1V。对应的电源内阻为 0.2欧姆。
▲ 图1.2.2 设置了电压感知端口之后,7805稳压电源电压与电流之间的关系
在刚才测量过程中,还存在一段公用导线,现在使用另外一个电线,将电压感知前移动到稳压电路版的最开始部分。这样将它们公用的电线去掉。测量结果显示,在500mA 对应的电压降低更小了。但是,但电压电流关系呈现出曲线特性。也就是随着电流的增加,电压下降加快了。这有可能是因为7805 温度上升引起的。
▲ 图1.2.3 在电压感知打开的情况下,直接跳过公用引线测量7805输出电流与电压
为了检验DL3021A电子负载测量电压的精度,使用 DM3068万用表同时测量相同的电压。对照一下它们之间的差别。可以看到 DM3056所测量得到的结果 比 DL3021A电子负载测量的结果打了3mV左右。在500mA的时候,7805 输出电压下降了 30mV左右。
▲ 图1.2.4 对比 DM3068和DL3021A测量电压的结果
下面测试另外一个 7805 的输出电压电流特性。它的变化范围更小,在500mA的时候,电压下降之后 10mV。
▲ 图1.2.5 另外一个7805输出电压与电流
▲ 图1.2.6 两个7805输出电压电流
将两个 7805 输出电压电流曲线绘制在一起,可以看到在输出电流大约 500mA之前,其中一个7805 输出电压始终大与另外一个,这也就意味着,如果两个7805直接进行并联,在500mA负载电流之内,只有一个 7805 输出电流。另外一个输出电流始终为 0。但是,当电流继续增加,超过 500mA,可以看到电压会下降到另外一个7805 导通的范围。这样它们就会都输出电流。这是电子负载电流从 0 变化到1A的过程中,两个直接并联的7805 工作电流的变化。果然,在500mA 之后,一个工作电流线性增加,另外一个工作电流大约为 0. 当超过500mA 之后,它们都会输出电流。在大约600mA时,它们输出电流基本相同。
之后,情况反转,原来输出电流小的7805 会变的更大。这种变化不仅仅因为两个并联稳压电源性能不同,同时也包括有各自的温度变化所引起的输出电流变化。
▲ 图1.2.7 两个并联7805输出负载电流
※ 总 结 ※
本文测量了电子负载DL3021A上的电压感知端口的功能。它可以减少负载线电流对于电压的 影响。应用它对于两个并联7805 输出电压特性的测量。也解释了前两天测量这两个7805 并联输出电流的结果。