DC 전자 부하의 응용

직류(DC) 전자 부하는 테스트 및 평가를 위해 다양한 부문에서 활용됩니다. DC 전원 공급 장치. 전압, 전류, 저항 및 전력 양은 모두 a로 측정 가능합니다. DC 전자 부하, 그리고 결과는 화면에 실시간으로 표시됩니다.
DC 전기 부하 테스트 및 평가를 사용하여 값비싼 회로 및 프로토타입을 보호할 수 있습니다. 부하가 문제를 감지하면 문제를 조사하고 수정할 수 있습니다. DC 전자 부하는 제품을 서비스, 수리 및 문제 해결할 때 전체 시스템의 통합 구성 요소입니다.

전자부하란?
전자 부하는 전류의 싱크 역할과 전원에서 끌어온 전력의 스펀지 역할을 하는 일종의 테스트 장비입니다. 전원 공급 장치가 장치에 전원을 공급하는 데 사용되는 경우 테스트 중인 장치(DUT)를 시뮬레이션하여 전원 공급 장치를 테스트하기 위해 전자 부하를 사용합니다.
테스트 장비는 일반적으로 전원 공급 장치 및 전자 부하를 비롯한 다양한 구성 요소로 구성됩니다. 전자 회로는 다양한 소스 환경에서 작동하는 전원 공급 장치에 의해 속도를 조절합니다. 전자 부하는 미리 정해진 부하 기준 세트에 따라 에너지원 또는 에너지 변환 블록의 성능을 평가합니다.
전자 부하는 작업자에게 정전압(CV), 정전류(CC), 정전력(CP) 또는 정저항(CR)을 비롯한 다양한 제어 모드를 제공하는 프로그래밍된 기기입니다.

누가 전자 부하를 사용합니까?
전자 부하는 다양한 전력 장치, DC-DC 컨버터, 충전기, 어댑터, 배터리, 태양광 패널, 연료 전지 등에서 장치 제조업체 및 설계 엔지니어가 테스트합니다.

엔지니어가 고정 값 전력 저항기가 아닌 전자 부하를 사용하는 이유는 무엇입니까?
순전히 저항성 부하가 필요하지만 폐쇄 루프 제어는 필요하지 않은 경우 일정한 값의 전력 저항을 사용하는 것으로 충분합니다. 이러한 상황에는 다음이 포함됩니다. 고정 값 저항은 수많은 제약 조건을 내포합니다.
복잡한 테스트 기준으로 전원을 로드하고 테스트하는 것만으로는 부족합니다. 다양한 작동 단계를 검증하려면 고도로 발달된 전자 부하 특성에 대한 이러한 의무가 필요합니다.

전자 부하 애플리케이션
전력 변환기 및 인버터 테스트: 이 방법은 DC-DC 및 AC/DC 변환기를 빠르게 테스트할 수 있습니다. 전기 부하는 시뮬레이션에 기여하여 가제트에 전원이 공급되는 방식을 더 잘 이해하는 데 도움이 됩니다. 입력 켜기 전압의 최저 및 최대 레벨을 평가하기 위해 장치에 다양한 양의 부하를 배치할 수 있습니다. 전자 부하는 리플, 노이즈, 부하/라인 제어, 과도한 전압 및 전류 보호를 테스트할 수 있습니다.
무정전 전원 공급 장치(UPS): 이와 같은 포괄적인 테스트를 수행하려면 AC 소스, DC 소스, DC 부하 및 AC 부하가 필요합니다. DC 부하는 UPS의 백업 배터리와 충전기를 테스트할 수 있도록 로드 뱅크의 속도를 조절합니다. AC 부하는 전체 UPS 시스템의 속도를 조절합니다.
로드 뱅크 테스트는 무정전 전원 공급 장치(UPS)가 필요한 전력을 공급하고 안정적인 전압을 유지하며 다양한 부하 상황에서 효율적으로 작동할 수 있는지 여부를 결정합니다.
배터리 및 연료 전지: 저항기 로드 뱅크와 비교할 때 연속 부하를 사용하면 테스트를 완료하는 데 필요한 시간이 크게 줄어듭니다. 배터리 용량을 평가하기 위해 CP 모드를 사용하여 지속적인 전력 소모를 생성합니다.
배터리 전압이 시간이 지남에 따라 감소함에 따라 CP 모드는 계속해서 배터리 전원을 소모합니다. 다양한 부하 프로필로 프로그래밍할 수 있는 전자 부하의 용량은 각각 빠르게 전환되므로 배터리 충전 및 방전 주기에 대한 프로필 테스트를 수행할 수 있습니다.
태양 전지 패널 더 저렴한 비용으로 높은 전류를 소모할 수 있으므로 고전력 광전지 테스트에 이상적인 대안이 됩니다. CV 모드를 사용하여 IV 곡선과 증분 전압을 기록하여 전류를 측정합니다.
휴대용 장치에서 사용되는 전력량을 측정하는 테스트의 경우 절전, 절전 및 최대 전력 모드와 같은 장치의 다양한 전원 상태를 모방하도록 e-부하를 프로그래밍해야 합니다.
휴대용 장치: 전자 장비에 필요한 전력량을 결정하기 위해 전자 부하를 사용하여 다양한 상태에서 전력 소비를 모방할 수 있습니다. 이러한 상태에는 절전, 절전 및 전체 전원 모드가 포함됩니다.

배터리 테스트
에너지 저장, 보충 및 사용을 위한 구조 및 지침은 지속적으로 개발되고 있습니다. 전자 제품을 위한 새로운 전기 생성 방법이 발견되었으며 이러한 새로운 시스템은 수십 년 전의 이전 시스템보다 훨씬 더 복잡합니다.
깨끗하고 효율적인 에너지에 대한 우리 사회의 요구가 증가함에 따라 엔지니어들은 최근 연료 전지, 슈퍼 커패시터 및 태양 에너지와 같은 에너지 소스를 사용하는 응용 프로그램 개발에 관심을 기울이고 있습니다.
이러한 소스 설계에 포함된 복잡성으로 인해 소스 동작의 특정 기능을 확인할 수 있는 프로그래밍된 테스트 장비가 있으면 유용합니다.
프로그래밍할 수 있는 다양성과 배터리와 같은 전원에서 방전 테스트를 수행할 수 있는 용량 때문에 DC 전자 부하 이러한 상황에서 종종 유용합니다. 이 파트에서는 ​​배터리를 방전하고 내부 저항을 평가하는 효과적인 방법을 설명하는 기본적인 개요를 제공합니다.

배터리 방전 곡선
장치에 전원을 공급하는 데 사용할 배터리를 개발하고 테스트할 때 장치의 에너지 효율성과 배터리의 예상 수명을 상당히 고려합니다.
이 때문에 배터리 동작을 정의하는 방전 곡선은 정기적인 성능 테스트의 일부로 평가됩니다. 이러한 곡선을 보면 배터리 효율을 계산하고 수명이 얼마나 지속되는지 확인할 수 있습니다.
전체 충전은 Ah(암페어시) 단위로 특정 DC 부하에서 선택한 전압으로 전달되므로 배터리 방전을 모니터링할 수 있습니다. 일부 DC 부하는 이 기능을 제공합니다.

DC 부하의 성능 테스트
신뢰할 수 있는 DC 전자 부하 지정된 표준 및 테스트 구성에서 잘 수행하는 것이 중요합니다. 다양한 테스트 상황에서 정확한 측정을 수행할 적절한 전원 공급 장치를 갖추는 것이 중요하듯이 내구성 있는 DC 부하를 갖는 것이 필수적입니다.
DC 부하 슬루율, 트리거 지연 및 스위칭 시간의 특성을 검증하기 위해 수행되는 가장 일반적인 테스트 중 일부가 모두 포함되어야 합니다.

최고의 전자 부하를 선택하는 방법은 무엇입니까?
테스트 환경에서 전력 변환기를 통과시키고 다른 테스트가 수행되는 동안 백그라운드에서 전류 공급을 변조하는 것과 같이 전자 부하에 대한 다양한 용도가 있습니다.
가변 부하가 필요한 경우 저항기보다 사용하기 쉽고 후자보다 훨씬 더 나은 처리량을 제공합니다. 전자 부하를 선택할 때 고려해야 할 가장 중요한 전압, 전류 및 전력의 세 가지 정격은 이러한 세 가지 개별 매개변수의 정격입니다.
전원 공급 장치를 선택하는 과정과 혼동하지 마십시오. 전원 공급 장치를 선택할 때 일반적으로 알아야 할 유일한 정보는 공급 장치를 사용할 최대 전압 및 전류 수준입니다.
선택하려면 DC 전자 부하, 이러한 요소를 염두에 두십시오.
폼 팩터 : 향후 구축할 수 있는 기능을 원하는 경우 폼 팩터가 모듈식이고 적당한 자동 테스트 장비 옵션을 사용해야 합니다.
용량 등급: 전원 공급 장치가 전자 부하의 용량을 안전하게 관리하는지 확인하십시오. 활동의 전자 부하 범위가 최대 전압, 전류 및 전력 요구 사항을 충족하는지 확인합니다.
속도 : 빠른 파형을 모방하기 위해 적절한 슬루율을 가진 부하를 선택하여 사용하십시오. 부하가 필요한 대역폭으로 애플리케이션에 필요한 신호를 생성하고 측정할 수 있는지 확인하십시오.
슬루율과 ON|OFF 지연을 프로그래밍하여 시퀀싱을 관리할 수 있는 부하를 선택합니다. 시스템 처리량을 최적화하고 최대화하려면 명령 처리 시간과 출력 속도가 더 좋은 로드를 선택하십시오.
동적 테스트: 사인, 펄스, 단계 또는 램프 기능을 테스트하거나 프로필을 가져올 수 있도록 임의 기능을 생성할 수 있고 파형이 내장된 동적 로드를 찾으십시오.
빠른 과도 신호를 생성하고 모니터링할 수 있도록 로드에 충분한 메모리와 충분히 높은 샘플링 속도가 있는지 확인합니다. 부하가 각 모드에 필요한 임의 동적 파형을 생성하는지 확인합니다.
유연성: 다양한 구성 요소를 결합할 수 있도록 모듈식 시스템을 선택하십시오. 부하 및 전원용 전자 모듈은 동일한 하우징 장치 내부에 포함되어 있습니다. 턴키 솔루션을 달성하려면 단일 환경 내에서 노력을 동기화해야 합니다.
보호 기능: 부하에 과도한 전압, 전류, 전력 및 온도에 대한 보호 조치가 내장되어 있는지 확인하십시오. DUT의 위험한 상황을 방지하기 위해 기능이 꺼져 있는지 확인하십시오.
그러나 적절한 전자 부하를 선택하려면 필요한 전압과 부하가 소비해야 하는 전류량을 알아야 합니다.
전자 부하를 선택할 때 애플리케이션이 부하를 압도하지 않도록 최대 전압, 전류 및 전력을 처리할 수 있는지 확인해야 합니다. 전력은 전압에 전류를 곱한 것과 같으므로 선택하기 전에 부하가 전력을 처리할 수 있는지 확인하십시오.

기타 DC 부하 애플리케이션
DC 부하는 다양한 종류의 테스트 및 애플리케이션에 매우 유용한 리소스입니다. 때로는 테스트 프로세스 전체에서 다른 종류의 측정 장치 기능을 수행할 수도 있습니다.
전압계는 이러한 종류의 장치의 훌륭한 예입니다. 퓨즈는 이 기사에서 논의된 다른 실제 애플리케이션 중 하나입니다.
DC 부하는 전류 임계값을 모니터링하고 회로 내부의 퓨즈로 작동하여 과전류 또는 과부하로 인한 잠재적 손상을 방지할 수 있습니다. LISUN 테스트 목적에 가장 적합한 DC 부하를 제공합니다.

볼트 미터
전압계는 어떤 형태로든 설계 또는 테스트와 관련된 모든 상황에서 측정을 수행하는 데 필수적입니다. 현재 사용 가능한 가장 유용한 진단 도구 중 하나입니다. 이 때문에 전압계가 바로 근처에 없을 때에도 전압을 읽을 수 있는 DC 부하가 있는 것이 종종 도움이 됩니다.

퓨즈
이 파트에 제시된 애플리케이션은 DC 부하를 회로에 통합하여 퓨즈로 기능하는 방법을 보여줍니다.
부하에서 측정된 전류, 전압 또는 전력이 사전 결정된 임계값에 도달하면 컴퓨터 소프트웨어에 의해 부하가 자동으로 꺼질 수 있습니다.
이것은 퓨즈에 대한 간단한 응용 프로그램이며 소프트웨어 제어의 특정 지연으로 인해 빠른 반응이 필요한 경우에는 사용하지 않는 것이 좋습니다. 대신 고급 응용 프로그램 중 하나를 사용하는 것이 좋습니다.

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