利用电子负载对电池充电器工作过程进行测试
电子负载相对于传统的模拟电阻负载而言，具有体积小、效率高、能量省等优点，在稳压电源、电池充放电、LED照明、汽车电子等领域都得到了很好的应用。电子负载由数字控制器、检测与驱动电路、通信电路等组成，其中数字控制器通过限制MOSFET或晶体管的导通量来实现对电源参数的稳定控制。
在《电子负载中的CC模式如何运用？》文中，我们介绍了使用鼎阳科技的一款SDL1030X电子负载，对一块电压为7.4V、容量为5000mAh的锂电池进行了放电测试，取得了非常好的效果。接下来，我们将应用鼎阳科技的另一款电子负载SDL1020X和鼎阳科技的一款直流稳压电源SPD3303X，来模拟对可充电电池的充电器工作过程进行测试。
将电子负载的正负极分别接入直流稳压电源通道1的输出端，如下图1 所示。在连接时需要注意以下几个方面：
A. 电子负载的正极连接直流电源的正极，电子负载负极连接直流电源负极。
B. 使用的线缆必须满足大电流且接口牢固，连接紧密。
C. 当大电流（比如大于 5 A）且线缆又比较长时，需要考虑线损。
因为导线存在阻抗，在大电流下，会产生压降从而导致负载测量的电压偏低。为了消除这种误差，需要使用电子负载的远端补偿功能（Sense 功能）来消除电压误差。远端补偿功能的原理是 Sense 端子直接检测被测设备的输出端，当线损电压不可忽略时，自动补偿线损压降，保证被测设备输出电压与负载所获得的输入电压一致。
本次测试的最大电流为3A且测试线缆只有 20 cm，故无需使用远端补偿功能。
假设电子负载是一个可充电电池，满电电压为5V，低电电压为3.2V；假设直流稳压电源为一个充电器，输出电压为6V，最大电流为3A。通过以下的分段电压和电流方案，既能保证效率，同时也兼顾安全。
A. 当电池电压低于4V时，充电电流设定为3A；
B. 当电池电压高于4V，低于4.5V时，充电电流设定为2A；
C. 当电池电压高于4.5V，低于4.8V时，充电电流设定为1A；
D. 当电池电压高于4.8V，低于4.9V时，充电电流设定为500mA；
E. 当电池电压高于4.9V，低于5V时，充电电流设定为100mA；
F. 当电池电压等于5V，充电电流设定为0。
1. 设置直流稳压电源通道1的电压为6V，电流为3A，输出状态为On；
2. 设置电子负载模式为CV，电流量程为5A，电压量程为36V，电压值为4V，输入状态为On；
3. 设置直流稳压电源通道1的电压为6V，电流为2A，输出状态为On；
4. 设置电子负载模式为CV，电流量程为5A，电压量程为36V，电压值为4.5V，输入状态为On；
5. 设置直流稳压电源通道1的电压为6V，电流为1A，输出状态为On；
6. 设置电子负载模式为CV，电流量程为5A，电压量程为36V，电压值为4.8V，输入状态为On；
7. 设置直流稳压电源通道1的电压为6V，电流为500mA，输出状态为On；
8. 设置电子负载模式为CV，电流量程为5A，电压量程为36V，电压值为4.9V，输入状态为On；
9. 设置直流稳压电源通道1的电压为6V，电流为100mA，输出状态为On；
10. 设置电子负载模式为CV，电流量程为5A，电压量程为36V，电压值为5V，输入状态为On。
综合以上5种测试状态，可以得到表1中的测试结果。
从表1可以看出，直流稳压电源的设置输出电流和实际输出电流误差在0.1%左右，精度非常高，而输出电压略高于电子负载的设置电压，是因为随着输出电流的增大，连接线上会存在一定的损耗，这和实际情况是完全吻合的。
这次测试，我们利用了鼎阳科技SDL1020X电子负载的CV模式，模拟了电池充电器的工作过程，是电子负载的典型应用之一。后面我们还将会推出一系列的测试方案，让广大工程师朋友对鼎阳科技的产品有更深入的了解，敬请期待！
在《电子负载中的CC模式如何运用？》文中，我们介绍了使用鼎阳科技的一款SDL1030X电子负载，对一块电压为7.4V、容量为5000mAh的锂电池进行了放电测试，取得了非常好的效果。接下来，我们将应用鼎阳科技的另一款电子负载SDL1020X和鼎阳科技的一款直流稳压电源SPD3303X，来模拟对可充电电池的充电器工作过程进行测试。
1.线缆连接
将电子负载的正负极分别接入直流稳压电源通道1的输出端，如下图1 所示。在连接时需要注意以下几个方面：
A. 电子负载的正极连接直流电源的正极，电子负载负极连接直流电源负极。
B. 使用的线缆必须满足大电流且接口牢固，连接紧密。
C. 当大电流（比如大于 5 A）且线缆又比较长时，需要考虑线损。
因为导线存在阻抗，在大电流下，会产生压降从而导致负载测量的电压偏低。为了消除这种误差，需要使用电子负载的远端补偿功能（Sense 功能）来消除电压误差。远端补偿功能的原理是 Sense 端子直接检测被测设备的输出端，当线损电压不可忽略时，自动补偿线损压降，保证被测设备输出电压与负载所获得的输入电压一致。
本次测试的最大电流为3A且测试线缆只有 20 cm，故无需使用远端补偿功能。
图1 电子负载和直流稳压电源连接图
2.设计测试过程
假设电子负载是一个可充电电池，满电电压为5V，低电电压为3.2V；假设直流稳压电源为一个充电器，输出电压为6V，最大电流为3A。通过以下的分段电压和电流方案，既能保证效率，同时也兼顾安全。
A. 当电池电压低于4V时，充电电流设定为3A；
B. 当电池电压高于4V，低于4.5V时，充电电流设定为2A；
C. 当电池电压高于4.5V，低于4.8V时，充电电流设定为1A；
D. 当电池电压高于4.8V，低于4.9V时，充电电流设定为500mA；
E. 当电池电压高于4.9V，低于5V时，充电电流设定为100mA；
F. 当电池电压等于5V，充电电流设定为0。
3.开始测试
1. 设置直流稳压电源通道1的电压为6V，电流为3A，输出状态为On；
2. 设置电子负载模式为CV，电流量程为5A，电压量程为36V，电压值为4V，输入状态为On；
图2 电子负载电压为4V
3. 设置直流稳压电源通道1的电压为6V，电流为2A，输出状态为On；
4. 设置电子负载模式为CV，电流量程为5A，电压量程为36V，电压值为4.5V，输入状态为On；
图3 电子负载电压为4.5V
5. 设置直流稳压电源通道1的电压为6V，电流为1A，输出状态为On；
6. 设置电子负载模式为CV，电流量程为5A，电压量程为36V，电压值为4.8V，输入状态为On；
图4 电子负载电压为4.8V
7. 设置直流稳压电源通道1的电压为6V，电流为500mA，输出状态为On；
8. 设置电子负载模式为CV，电流量程为5A，电压量程为36V，电压值为4.9V，输入状态为On；
图5 电子负载电压为4.9V
9. 设置直流稳压电源通道1的电压为6V，电流为100mA，输出状态为On；
10. 设置电子负载模式为CV，电流量程为5A，电压量程为36V，电压值为5V，输入状态为On。
图6 电子负载电压为5V
4.测试结果
综合以上5种测试状态，可以得到表1中的测试结果。
表1 电子负载测试结果
从表1可以看出，直流稳压电源的设置输出电流和实际输出电流误差在0.1%左右，精度非常高，而输出电压略高于电子负载的设置电压，是因为随着输出电流的增大，连接线上会存在一定的损耗，这和实际情况是完全吻合的。
5.结束语
这次测试，我们利用了鼎阳科技SDL1020X电子负载的CV模式，模拟了电池充电器的工作过程，是电子负载的典型应用之一。后面我们还将会推出一系列的测试方案，让广大工程师朋友对鼎阳科技的产品有更深入的了解，敬请期待！
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