基于同步Buck电路的小功率电子负载设计
2020年电子技术应用第10期
梁 伟，杨春玲，朱 敏，张 岩
哈尔滨工业大学 电气工程及自动化学院，黑龙江 哈尔滨150001
摘要： 为满足实验室电源测试的需要，设计了一种基于同步Buck电路的小功率电子负载，分为主电路和控制电路两部分。提出一种基于同步Buck电路的改良的主电路结构，为了实现负载的连续变化，采用数字PID控制，根据主电路小信号数学模型计算出PID参数范围。针对所提出的电子负载设计方案制作了实物电路板，研究表明设计出来的电子负载能够长时间稳定运行，符合设计要求。
中圖分類號： TN710
文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A
DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.200389
中文引用格式： 梁偉，楊春玲，朱敏，等. 基于同步Buck電路的小功率電子負(fù)載設(shè)計[J].電子技術(shù)應(yīng)用，2020，46(10)：106-109.
英文引用格式： Liang Wei，Yang Chunling，Zhu Min，et al. Low power electronic load design based on synchronous buck circuit[J]. Application of Electronic Technique，2020，46(10)：106-109.
文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A
DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.200389
中文引用格式： 梁偉，楊春玲，朱敏，等. 基于同步Buck電路的小功率電子負(fù)載設(shè)計[J].電子技術(shù)應(yīng)用，2020，46(10)：106-109.
英文引用格式： Liang Wei，Yang Chunling，Zhu Min，et al. Low power electronic load design based on synchronous buck circuit[J]. Application of Electronic Technique，2020，46(10)：106-109.
Low power electronic load design based on synchronous buck circuit
Liang Wei，Yang Chunling，Zhu Min，Zhang Yan
School of Electrical Engineering and Automation，Harbin Institute of Technology，Harbin 150001，China
Abstract： To meet the needs of laboratory power testing, we designed a small power electronic load based on synchronous buck circuit, which is divided into two parts: the main circuit and the control circuit. An improved main circuit structure based on synchronous buck circuit is proposed and we choose to adopt digital PID control to realize continuous load change, the PID parameter range is calculated according to the small signal model of the main circuit. According to the design scheme of electronic load, a real circuit board is made. The research shows that the designed electronic load runs stably for a long time, and meets the design requirements.
Key words : electronic load；synchronous buck circuit；control circuit；PID control
0 引言
各種電源產(chǎn)品必須在出廠前測試數(shù)十小時，以檢驗其技術(shù)指標(biāo)和性能。電子負(fù)載的發(fā)明與應(yīng)用提高了電源測試的質(zhì)量與效率，有利于自動測試系統(tǒng)平臺的建立[1]。
目前電子負(fù)載的主電路多采用Boost電路，因其輸入電流連續(xù)，容易控制。但其存在很多缺點，如輸出負(fù)載不能短路，也不能斷路，否則會燒毀器件；升壓電路的輸出電壓更大，對電路安全性要求更高，且損耗增加；功率不能連續(xù)調(diào)節(jié)，而是從大于零的某一值以上開始調(diào)節(jié)。而Buck電路穩(wěn)定性較高，不易損壞，功率可以從零開始連續(xù)調(diào)節(jié)，但存在輸入電流不連續(xù)的問題，導(dǎo)致電子負(fù)載不能連續(xù)變化。本文以Buck電路作為主電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，通過對電路進(jìn)行改良解決了這個問題。
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作者信息:
梁 偉，楊春玲，朱 敏，張 巖
(哈爾濱工業(yè)大學(xué) 電氣工程及自動化學(xué)院，黑龍江 哈爾濱150001)
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