1、什么是电子负载
电子负载的作用：可以模拟一个参数可以任意改变的负载，从而测试电源在各种常见和极限状态下的性能。电池也是电源，对电池的放电和放电测试必然要规定放电参数，避免电池损坏，如恒流放电、恒功率放电、恒数量放电、定时放电、过压自停等。当然，这需要电子负载具备条件触发功能，比如定时触发、累计值触发、参数阈值触发等等。电子负载应具有完善的保护功能。电子负载在开关电源的调试和充电器的测试中起着重要的作用。
字体它是如何工作的
电子负载的原理是控制内部功率MOSFET或晶体管的导通量(占空比)。能精确检测负载电压，精确调节负载电流，模拟负载的短路，感性和容性，容性负载电流上升时间。一般开关电源的调试和测试是必不可少的。
3、如何自己制作电子负载
电子发烧友在测试电源容量时一般采用恒流模式。在恒流模式下，无论输入电压是否变化，电子负载都会消耗恒定电流。我们用MOS管的线性区作为可变电阻来耗电。MOS管处于恒流区(即放大状态)，在Vgs固定的情况下，Id不随Vds的变化而变化，因此MOS管的输出回路电流可以恒定。只要改变Vgs的值，就可以改变输出环路中的恒定电流。在实际中，我们通常通过运算放大器来驱动和控制MOS管的电压，即实现电压-电流转换。为了实现高稳定性，可以用基准电压源固定输入电压。
图1电子负载示意图
如图1所示，采样电阻Rs和运算放大器构成一个比较放大器电路。MOS管输出回路中的电流经过Rs转换成电压后，反馈到运算放大器的反相端实现Vgs，使MOS管输出一定的电流。给定一个电压VREF时，如果Rs上的电压小于VREF，即运算放大器的-IN电压小于IN，则运算放大器会增加输出，这会加深MOS的导通程度，增加MOS管的输出回路电流。如果Rs上的电压大于VREF，on -IN上的电压大于IN，运算放大器减小输出，MOS管减小输出回路电流，使电路最终维持在恒定给定值，实现恒流工作。
因此，输出电流Id=Is=VREF/Rs。可以看出，只要VREF不变，Id不变，就可以实现恒流输出。如果改变VREF，就可以改变恒定电流值。VREF的输入可以用电位器调节，也可以用带DAC芯片的MCU控制，输出电流可以用电位器手动调节。
实际电子负载电路图如图2所示。原理和上面差不多。R1、U2构成一个2.5V的基准电压源，R2、Rp将这个2.5V的电压分压得到一个基准电压，送到运算放大器的同相端。MOS晶体管输出电路中的电流is通过Rs转换成电压并反馈到运算放大器的反相端实现控制电压Vgs，从而控制MOS晶体管输出电路中电流Is的稳定性。电容器C1有两个主要功能。一方面可以消除杂乱；另一方面可以减缓电压变化的速度，将MOS晶体管栅极电压高频变化引起振荡的可能性降到最低。根据分压公式，读者可以计算出负载所能吸收的最大电流。
图2实际电子负载电路图
设备选择
运算放大器：因为是DC，单电源工作的问题可以忽略。但要考虑运算放大器的输出电压范围，使MOS管工作在线性区。另外，既然是DIY，成本肯定低，所以可以选择LM358
MOS晶体管：负载输入电压主要受MOSFET漏源电压(Vds)额定值和电流检测电阻值的限制。注意，当电源接入负载时，要仔细计算功耗，使MOSFET始终处于安全工作区(SOA)，否则当管芯温度超过安全裕度时就会爆炸。这里MOS管选用常用的IRFP462。为了实现高电流输出，可以并联多个MOS晶体管。
基准电压源：TL431是一款输出电压可调的基准电压源。通过适当的外围电路，它可以在很宽的范围内输出高质量的基准电压。
功率电阻：电阻的功率一定要预留，最好选择金铝壳电阻。如果想做几十安培的大负载，可以考虑用分流电阻。
完成的电路板如图3所示。
图3物理地图
需要注意的事项
散热：根据你的测试需要，使用尽可能大的散热器。
指示：最好用电压电流数字显示头指示工作状态，防止MOS管过载烧坏。
电源：连接待测电源时，注意不要接反极性，以防运算放大器芯片烧坏。
如何改进
因为MOS管工作在线性区，所以效率很低。我们可以采用PWM控制方式，这样可以使器件的功率密度更大。喜欢数字化的朋友可以用单片机控制DAC代替电压基准进行数字控制，这样可以实现精细控制。有条件的朋友可以设置保护功能限制电压电流，可靠性大大提高。有了这个电子负载，就不用担心缺少大功率变阻器了。让你的心快动起来，让电子制作之路越走越远！责任编辑：抄送
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