[实用新型]一种带补偿电源的程控电子负载装置

说明书

技术领域

本实用新型属于电子检测技术领域，涉及一种带补偿电源的电子负载装置，主要用于太阳能单体电池和太阳能电池组件的I-V特性检测。

背景技术

无论是晶体硅还是薄膜材料制造的太阳能电池，在研究和生产时均需要光电特性等功能特性测试，以保证产品性能质量、控制生产条件和改进工艺方法，从而达到生产高效率、低成本和长寿命产品的目的。而在太阳能光伏系统中，最重要的是太阳能电池，单体太阳电池的输出功率极为有限，多以级联方式组成光伏阵列，这对各太阳电池的光电性能等参数的一致性要求非常高。但受电池制造工艺的制约，要求大批量生产的太阳电池的光、电参数完全一致并不现实，太阳电池的测试与分选是太阳电池、光伏组件生产过程中的一项必要工序。如太阳电池I-V特性曲线是衡量太阳电池品质优劣的重要依据。在测量回路中，电压表并接在太阳电池上，电流表和可变电阻以四线制方式串接在回路中，通过不断改变电阻值，连续测量太阳电池两端的电压以及通过的电流，即可获得太阳电池的I-V特性曲线。但滑线变阻器阻值的分辨力低，不易实现自动测量，因此一般采用若干MOS管构成电子负载，但包括电子负载在内的测量回路存在电压降，欲使太阳电池两端电压等于零，以测量此时的短路电流Isc，需在电子负载电路中增加补偿电源，构成一种带补偿电源的程控电子负载装置。该装置无机械触点和运动部件，具有响应快速、灵敏度高、噪声低、寿命长、性能可靠等优点，满足太阳电池检测系统的负载自动调整需求。

发明内容

本实用新型的目的就是提供一种带补偿电源的程控电子负载装置。

一种带补偿电源的程控电子负载装置，包括电源模块、微处理器模块、第一D/A转换模块、电子负载调整模块、电子负载输出模块、第二D/A转换模块、补偿电源调整模块、补偿电源输出模块、A/D转换模块和串口通讯模块。

微处理器模块的第一信号输出端与第一D/A转换模块的信号输入端连接，第一D/A转换模块的信号输出端与电子负载调整模块信号输入端连接，电子负载调整模块信号输出端与电子负载输出模块信号输入端连接；第一D/A转换模块、电子负载调整模块和电子负载输出模块构成可程控调整的电子负载。

微处理器模块的第二信号输出端与第二D/A转换模块的信号输入端连接，第二D/A转换模块的信号输出端与补偿电源调整模块信号输入端连接，补偿电源调整模块信号输出端与补偿电源输出模块信号输入端连接；补偿电源输出模块信号输出端与A/D转换模块信号输入端连接，A/D转换模块信号输出端与微处理器模块的信号输入端连接；第二D/A转换模块、补偿电源调整模块、补偿电源输出模块和A/D转换模块，构成闭环、可程控调整的电子负载补偿电源；

所述的微处理器模块还与串口通讯模块连接；

所述电源模块与其它模块分别连接，为其它模块供电。

本实用新型的工作原理：接通工作电源，微处理器模块完成硬件初始化工作。微处理器模块通过串口接受PC机下发的电子负载调整命令，通过第一D/A转换模块和电子负载调整模块输出调整电压到电子负载输出模块，流经电子负载输出模块的电流值经模块中的采样电阻采样后，反馈到电子负载调整模块构成闭环控制回路。微处理器模块通过串口接受PC机下发的补偿电源调整命令，通过第二D/A转换模块和补偿电源调整模块输出调整电压到补偿电源输出模块，再经A/D转换模块，反馈到微处理器模块构成闭环控制回路。微处理器模块与串口通讯模块连接，既可接受上位机的控制命令并回传相应控制结果，并可与其它CPU的通讯，如配置相应的人机接口。

本实用新型利用达林顿管无机械触点、响应速度快、稳定性好、功耗小、噪声低、寿命长等特点，采用由达林顿管组成的电子负载，并结合微处理器模块和辅助电源，实现了一种快速、简单、可靠、长寿命的带补偿电源的程控电子负载装置。

附图说明

图1为本实用新型原理结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步说明。

如图1所示，带补偿电源的程控电子负载装置包括电源模块1、微处理器模块2、第一D/A转换模块3、电子负载调整模块4、电子负载输出模块5、第二D/A转换模块6、补偿电源调整模块7、补偿电源输出模块8、A/D转换模块9和串口通讯模块10组成。