一种非线性电子负载基准电流的产生方法

输入基准电流的产生是非线性电子负载设计的关键技术,若采用谐波叠加的方式,必须已知基准电流的谐波信息,而且无法实现对任意参数非线性负载的模拟。为了克服传统方式的缺陷,以桥式整流非线性负载电路为例,在分析其状态方程的基础上,提出依据整流电路参数,直接产生相应输入基准电流波形的方法。在硬件实现上,综合速度和资源因素,采用CORDIC和插值相结合的算法,减少了对时钟周期和硬件资源的消耗。通过MATLAB和QuartusⅡ软件仿真,验证了该方法能够消耗较少的时钟周期和硬件资源,产生与理论电流波形相一致的非线性电子负载基准电流。

应用于电源测试的非线性电子负载设计

交流电源进行稳态性能测试时,通常采用电阻及整流桥等搭建非线性负载,但存在参数调节不便、自动化程度低等缺点。设计了一种负载参数可以灵活调节的非线性电子负载。通过分析国标GB/T7260.3-2003规定的基准非线性负载的电压和电流关系,提出了一种生成非线性负载目标电流的数值算法。采用数字滞环电流控制技术,使电子负载对被测试电源呈现出设定的非线性阻抗特性,并通过脉宽调制方法实现了等效输出功率的调节。搭建了基于STM32F103控制器的1.5 k VA实验样机,实验结果验证了方案的可行性与正确性。

非线性电子负载特性研究

以二管全波整流电路为例,在研究其基本电路的基础上,通过整流电路中开关管的导通函数和电路的状态方程,建立相应的数学模型。分析了非线性负载不同情况下输入电流波形及其与输入电压之间的关系。通过仿真实验证明该模型能够有效地分析出各种条件下非线性负载的特性。