25W电子负载

一、产品简介

一款可以用于电源设备测试中的电子负载模块，具有恒流和恒功率两种模式，最大功率25W，最大电流2.5A，带温度感应，根据散热器温度智能限制功率保护。

二、应用场景

1、 作为电源的模拟负载。模块具有调节负载电流或负载功率的特点，可选定设定恒流负载或恒功率负载。用户界面为OLED显示屏，负载电压、电流、功率等一目了然。

2、 作为大电流信号模拟器，通过恒流模式可以在回路中产生相应的电流，可利用该电流对万用表或电流表进行简易测试。

三、产品概述

1、 采用12位数模转换器DAC7311，具有1LSB相对精度（max）。

2、 单片机及DAC采用CJ431电压基准，0.5%精度。

3、 采用OPA2188轨到轨精密运放作为恒流驱动运放，采用SGM358作为电压、温度采样缓冲。

4、 主控采用STC8H8K64U单片机。

5、 设计恒流、恒功两种模式，分别为0-2.5A，0-25W。

6、 带主动散热风扇驱动电路。

6、 显示采用0.96寸OLED显示屏，显示清晰直观，BOM表中未含有，请自备或购买。具体参数见产品参数4。

四、产品参数

1、 设计电源输入5-10V，需求电流2A（5V供电、接入散热风扇时），采用5.08接线端子输入。

2、 设计负载输入电压最大46V，最大负载电流2.5A，最大功率25W。

3、 温度测量范围（10~90）℃。

4、 散热风扇驱动电压12V，工作电流0.2A以下，接口XH2.54。

5、 OLED为IIC接口，0.96寸，128*64分辨率，SSD1315驱动，从机地址0x78，5V供电，管脚排列GND、VCC、SCL、SDA。       

五、使用说明

1、 为模块接入辅助电源（注意正负极，有接反保护），推荐5~9V供电。

2、 安装好散热器并将温度探头紧贴散热器，以及需要时接入散热风扇。

3、 为模块接入功率输入，如电源，注意正负不能接反。

4、 模块上电，OLED屏点亮。第一行依次显示负载模式、运行状态、当前温度，第二行显示负载电压、负载电流，第三行显示功率、当前温度功率上限，第四行显示设定值、散热风扇运行（见下图）。

5、 下方的按键分别为恒流、恒功模式切换按键、大增加、大减少键、小增加键、小减少键、启动停止键。单击即可进入相关功能。

6、 单模式切换按键，恒流、恒功模式间切换。

7、 单击大减少、增加按键，可减少或者增加设定数值的最低位的上一位。

8、 单击小减少、增加按键，可减少或者增加设定数值的最低位。

9、 单击启动停止按键可接入或解除负载。

六、备注

1、 烧录需要准备CH340 USB转串口模块，请自备。

2、 本模块需要下载代码驱动（硬件+软件），提供hex文件供烧录，代码开源。代码用KEIL4开发，工程名为Ele_Load.uvproj。详见附件。

3、 代码烧录文件使用STC官方烧录软件以串口下载方式烧录，软件及烧录教程在附件中。

4、 本模块无功率输入的防接反保护，因此切勿将功率输入端电源接反。

5、 本模块设计使用了72V，2.5A的自恢复保险，但在实践应用中发现自恢复报销运行在运放驱动恒流源中比常规发热更大，因此若长期电流运行超过1.1A情况下推荐换用3.75A或更大自恢复保险（如换用立创编号C135435）或其他保险或短接。

6、 BOM中未含散热器，请自行购买相应散热器，开孔参考见附件。视频所用为铝制100*60*23。

7、 BOM中未含散热风扇，如需要主动散热请自行购买,见产品参数4。

8、 某宝购买元件，BOM成本约为20元（不含OLED屏及散热器）。

9、 PCB尺寸为100*90mm双层板，双面布线，元件单面排布（制作打板以及SMT时NTC热电阻R21请手工焊接，以保证有一定高度可以贴到散热器上，可参考附件中的辅助焊接工具）。

七、测试视频

视频演示了接入12V电源适配器，模块电压电流采样值为原始设计数未做修正。首先演示CP恒功率模式，设定若干数值，实际负载情况，然后切换至CC恒流模式，设定若干数值，实际负载情况。最后利用打火机加热温度探头显示了温度的变化以及功率限制和散热风扇的启动情况。