DIY 电子负载系统

dreamer · 发表于 2012-2-8 15:41

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设计思想：１、想了解手中各种电源、电池特性，电子负载必不可少
　　　　　２、设计制作不同类型电子负载，享受体验各自特性，所以做了两个：无源型与有源型
　　　　　３、花钱要尽可能少，最大程度利用手中现有设备完成数据采集自动化
　　　　　４、外观设计尽可能具有自己的个性风格

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dreamer · 发表于 2012-2-8 15:42

一、无源电子负载

简介：１、电路尽可能简单、花钱要尽可能少
　　　２、避开每次使用都用万用表监视调整负载电流
　　　３、使热量尽可能均匀分布在一块电路板上，免去外加散热器
　　　４、手中各种锂电比较多，打算专门为锂电服务
　　　５、基于以上几点反复思考决定使用六片AMS1117-1.2（0.2元/片）完成恒流
　　　　　每路一片AMS1117-1.2，恒流100mA，六路最大负载电流总和为600mA
　　　　　六片AMS1117-1.2均匀分布在一块电路板上，刻电路板时尽量保存覆铜加强散热
　　　６、用5个拨号开关设定电流
　　　　　5个拨号开关全部关断时，负载电流为100mA，每接通一个开关，增加100mA
　　　７、用较厚的不锈钢带将电路板链接在底座上
　　　８、适应电压范围：最小电压为2.7V，最高适应电压由AMS1117-1.2决定
　　　９、用手中VC86D(带USB电脑接口)万用表完成数据采集自动化

dreamer · 发表于 2012-2-8 15:46

二、有源电子负载

简介：１、电路尽可能简单、花钱要尽可能少，服务于各种电源、电池
　　　２、核心元器件为：IRF520（1.9元/个）、LM358P（0.2元/片）、TL431（0.1元/个）
　　　３、在铝合金门窗加工点寻找一块料头做散热器，整体设计围绕这块铝合金料头
　　　４、铝合金料头是块方管，为了解决散热通风，在下面开个长方形口
　　　　　使得散热对流获得改善，同时还可以用小风扇从下面往上吹进行强制散热
　　　５、LM358P内部两个运算放大器，实际用一个就可以，避免浪费，两个运算放大器全部使用
　　　　　其中一个做采样放大，将电流采样信号最大值放大到2.5V，与TL431基准电压相同
　　　　　另一个接IRF520，去调整稳定负载电流
　　　６、电流取样电阻为0.068Ω无感陶瓷电阻（过两天到货，暂时用0.22Ω普通电阻，电流只能达到1A）
　　　７、用较厚较宽的不锈钢带将电路板链接在底座上
　　　８、电流可调范围在0～3A之间，1A时最低适应电压可达0.5V以下，最高适应电压由IRF520决定
　　　　　功耗8W以内不需要扇强制散热，加风扇强制散热功率至少提高一倍
　　　９、同样用手中VC86D(带USB电脑接口)万用表完成数据采集自动化

dreamer · 发表于 2012-2-8 15:47

三、电路图与改进

改进：１、有源电子负载改进
　　　　　我没有制作电路板套餐，只能刀刻
　　　　　如果有制作电路板套餐腐蚀电路板，使用贴片元件，电路板面积可缩减到现有面积四分之一以下
　　　　　这样可以将电路板放到铝合金方管内，使外观变得更古怪富有特点
　　　２、接下来打算编写一个小软件，进一步加工处理数据，给出完整的测试结果及绘制更理想漂亮的放电曲线

无源电子负载.gif

dreamer · 发表于 2012-2-8 15:49

四、应用 — 电测试电池容量

虽然是“DIY电子负载”，但下面测试结果准确度值得信赖
精度不见得比专业电子负载低，因为使用前校对过放电电流
采样数据完整，嫌麻烦没∑求和计算电池放电能量
接下来打算编写一个小软件，进一步加工处理数据，给出完整的测试结果及绘制更理想漂亮的放电曲线

１、SX40相机沣标锂电电池
　　新电池，容量足，放电曲线还可以，寿命多长不清楚，对得起价格

03_SX40相机沣标电池.gif

２、G9、400D相机原厂锂电电池
　　测试前没补充充电，已经用了几年，电量不减，放电曲线依然不错
　　同时间购买的品胜电池，已经用坏了两块

02_G9、400D相机电池.gif

３、品力牌磷酸铁锂电池
　　容量不足，放电曲线非常好
　　这个小AA电池短路电流可达7A（我做过短路试验）
　　使用非常频繁，最近几乎一两天充一次电，用于小台灯、小电钻

01_品力磷酸铁锂电池.gif

４、山寨版18650锂电电池
　　容量虚标，放电曲线不理想，小电流使用还可以，价格便宜（10元一节）

04_山寨版18650电池.gif

80x86 · 发表于 2012-2-8 15:59

不错，只是照片看得有点头晕。

龙王 · 发表于 2012-2-8 16:02

啥也不说了，对楼主只剩下佩服和赞叹了！

skcho.kylink · 发表于 2012-2-8 16:06

非常有創意

jiamu8 · 发表于 2012-2-8 16:12

楼主人才
照片很漂亮
外观设计很有特点

chenrui91 · 发表于 2012-2-8 16:21

提示: 作者被禁止或删除内容自动屏蔽

dreamer · 发表于 2012-2-8 16:23

chenrui91 发表于 2012-2-8 16:21

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为啥要搞成那个造型？

自己觉得好玩
DIY就是按着自己意愿去做，不大在意别人的看法

chenrui91 · 发表于 2012-2-8 16:29

提示: 作者被禁止或删除内容自动屏蔽

lho · 发表于 2012-2-8 16:56

进来支持一下。

w36066 · 发表于 2012-2-8 17:26

漂亮的地板材料{:1_304:}

swxq · 发表于 2012-2-8 18:48

赞美 {:1_305:}

goodcode · 发表于 2012-2-8 19:04

相片照的很不错

kingmaxok · 发表于 2012-2-8 19:10

老前辈手工不错，支持。

niutq · 发表于 2012-2-8 19:17

记号学习了

国望堂 · 发表于 2012-2-8 19:46

很有心思，很有毅力，很有时间

benly · 发表于 2012-2-8 21:32

进来拜一下LZ —— 弓虽 {:1_305:}

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