직류 전자 부하전원 테스트의 핵심 장치로서 실제 부하 조건을 시뮬레이션하여 전원 성능을 정확하게 평가할 수 있습니다.일반적인 응용 모드는 항류 (CC), 항압 (CV), 항저항 (CR), 항전력 (CP) 및 동적 부하 모드를 포함하며 배터리 테스트, 전원 검증, 산업 장비 노후화 등 여러 시나리오에 적용됩니다.다음은 원리, 응용 장면 및 실조 기교 세 가지 측면에서 해석을 전개한다.
1. 항류 모드(CC): 배터리 방전 및 전원 제한 테스트
원리
항류 모드에서 전자 부하는 내부 전력 부품(예: MOSFET)의 유도 정도를 조절하여 전압이 어떻게 변하든 입력 전류가 항상 설정값을 유지하도록 합니다.전원 전압이 부하 허용 범위를 초과하는 것으로 측정되면 과압 보호 메커니즘은 입력을 트리거하고 끕니다.
일반적인 응용 시나리오
배터리 용량 테스트: 일정한 전류로 방전하여 시간에 따른 전압 하강 곡선을 기록하고 배터리 저장 에너지를 계산한다.예를 들어 18650 리튬이온 배터리는 2.5V 마감 전압까지 0.5C(1250mA)로 방전하며 방전 시간을 통해 용량을 추산한다.
전원 공급 장치 흐름 제한 기능 확인: 과부하 시 전원 공급 장치의 전류 제한 특성을 테스트합니다.예를 들어, 전원을 최고 전압으로 설정하여 부하 저항을 점진적으로 낮추고, 출력 전류가 5A와 같은 사전 설정 값 내에서 안정되어 있는지 관찰하여 측정 대상 장치의 손상을 방지합니다.
실조 기교
스레드 선택: 전류 설정은 해상도를 높이기 위해 로드 스레드 중첩 영역 내에서 낮은 스레드를 선택해야 합니다.설정값이 스레드를 초과하면 로드가 자동으로 스레드 내 최대값으로 조정됩니다.
종료 전압 보호: 2.5V와 같은 방전 종료 전압을 설정하여 배터리 오버헤드로 인한 손상을 방지합니다.
2. 항압 모드(CV): 전원 출력 안정성 검증
원리
항압 모드에서는 부하가 전류를 소비하여 전원 전압을 설정값으로 제어하고 전류 제한을 설정합니다.출력 전류가 제한치에 도달하면 부하가 자동으로 항류 모드로 전환되어 출력 전압이 내려갑니다.
일반적인 응용 시나리오
충전기 테스트: 배터리 충전 과정을 시뮬레이션하여 4.2V와 같은 항압 단계에서 충전기의 전류 제한 능력을 검증합니다.
LED 드라이브 테스트: 드라이브 출력 전압을 안정적으로 유지하고 부하에 따른 전류 변화를 관찰하며 드라이브 조광 성능을 평가합니다.
실조 기교
전류 제한 설정: 측정된 전원 출력에 따라 적절한 전류 제한을 설정하여 과부하를 방지합니다.
전압 안정성 모니터링: 만능계 또는 오실로스코프를 사용하여 출력 전압 변동을 모니터링하여 표준 (예: ±1%) 에 부합하는지 확인합니다.
3. 항저항모드(CR): 선형 부하 및 부팅 테스트 시뮬레이션
원리
항저항 모드에서 부하가 소모하는 전류는 입력 전압과 정비례하여 순수 저항 특성을 시뮬레이션한다.저항값은 높음, 중간, 낮음 세 가지 범위 내에서 프로그래밍할 수 있으며, 부하는 자동으로 해상도가 가장 높은 범위를 선택합니다.
일반적인 응용 시나리오
통신 전원 공급 장치 부팅 완화 테스트: 전원 공급 장치 부팅 시 선형 부하 특성을 시뮬레이션하여 출력 전압 상승 시간이 사양에 부합하는지 확인합니다.
자동차 온도 제어기 대역 테스트: 온도 제어기가 서로 다른 전압 아래에서의 전류 소모를 시뮬레이션하여 제어 정밀도를 평가한다.
실조 기교
측정 거리 일치: 측정된 전원 전압 범위에 따라 적합한 저항 측정 거리를 선택하여 측정 거리 오버플로우로 인한 오차를 방지합니다.
동적 응답 관찰: 오실로스코프를 사용하여 전압/전류의 순간적 변화를 포착하고 전원 응답 속도를 분석합니다.
4. 고정 전력 모드(CP): UPS 배터리 및 DC-DC 동글 테스트
원리
항전력 모드에서 부하는 설정된 전력 값에 따라 입력 전류를 조절하여 입력 전압과 전류의 승적을 일정하게 유지한다.이 모드는 배터리 전압이 감쇠할 때 전력 소비량 변화를 시뮬레이션하는 데 자주 사용됩니다.
일반적인 응용 시나리오
UPS 배터리 테스트: 배터리 방전 중 전압이 떨어질 때 전류의 자동 조정을 시뮬레이션하여 저전압에서 UPS의 지속적인 전력 공급 능력을 검증합니다.
DC-DC 동글 효율 테스트: 85W와 같은 입력 전력을 일정하게 유지하고 18V→9V와 같은 입력 전압을 변경하여 동글 효율이 97% 이상인지 측정합니다.
실조 기교
전력 범위 선택: 측정된 장치의 전력에 따라 0-1000kW와 같은 적절한 로드 모델을 선택하여 과부하를 방지합니다.
효율 계산: 입력/출력 전압 전류를 측정하여 변환기 효율을 계산합니다 (출력/입출력×100%).
5. 동적 부하 모드: 전원 순식간 응답 테스트
원리
동적 부하 모드는 펄스, 계단식 등 빠르게 변화하는 부하 곡선을 프로그래밍하여 실제 사용 중인 전원의 부하 돌연변이 장면을 시뮬레이션하여 순간적 응답 능력을 검증한다.
일반적인 응용 시나리오
서버 전원 테스트: 저전력 (50% 부하) 에서 고전력 (100% 부하) 으로 순식간에 전환되는 서버를 시뮬레이션하여 출력 전압 변동이 허용 범위 (예: ±15mV) 내에 있는지 확인합니다.
모터 드라이브 테스트: 모터 부팅 시 전류 충격을 시뮬레이션하여 드라이브 과류 보호 기능을 검증합니다.
실조 기교
파형 설정: 펄스, 기울기 등의 로드 내장 파형 라이브러리를 사용하여 동적 로드를 생성하거나 SCPI 명령을 통해 파형을 사용자화합니다.
응답 시간 측정: 오실로스코프를 사용하여 전압을 순간적으로 포착하고 전력 부하 변화에서 안정 회복까지의 시간을 측정합니다 (예: <50 μs).