负载工装设备的制作方法

1.本实用新型实施例涉及电子电气技术领域，尤其涉及一种负载工装设备。


背景技术：

2.微型计算机多项检测都需要工作在最大负载状态，需要将usb口、通用串行总线接口(usb type-c，type-c)端口等按照额定宣称带载，电子负载本身体积较大，对于端口多的设备测试需要较大空间才能执行，同时需要连接多根线缆，线上也会有部分损耗；当设备有多个供电端口时，需使用多个电子负载完成测试，而空间限制或电子负载资源冲突会导致测试无法执行，因此提供一种辅助测试的工装设备成为亟待解决的技术问题。


技术实现要素：

3.本技术提供了一种负载工装设备，以解决现有技术中电子设备进行测试时电子负载不匹配的技术问题。
4.第一方面，本技术提供了一种负载工装设备，该系统包括：
5.usb公头、可调电阻、运算放大器、三极管以及第一电阻；
6.usb公头的正极引脚与可调电阻的一端连接，可调电阻的另一端与运算放大器连接，运算放大器的另一端与三极管的基极连接，三极管的集电极与usb公头的正极引脚连接，第一电阻的两端分别连接于三极管的发射极与usb公头的负极引脚之间。
7.通过该方式，通过usb公头连接可调电阻，使用运算放大器、三极管进行电流放大，使用第一电阻保持三极管发射极的电压稳定，使用可调电阻调整负载工装设备的电流，在电子设备进行测试时，可以直接连接该已调整好带载参数的负载工装设备，减少测试准备时间，减少线上损耗，可有效提升测试效率，同时该设备相对于普通电子负载体积小，成本低，对测试区域的空间无特殊要求，大大方便了测试工作的进行。
8.结合第一方面，在本实用新型第一方面的第一实施例中，该负载工装设备还包括：稳压器、散热器以及场效应管mos管；
9.稳压器的输入端与usb公头的正极引脚连接；
10.稳压器的输出端与散热器连接，散热器与mos管的漏极连接，mos管的源极与三极管的发射级连接，mos管的栅极与usb公头的负极引脚连接。
11.通过该方式，通过增加稳压器与散热器，可以为负载工装设备发热较高的元器件散热，保护设备不被损坏，增加mos管作为散热器的开关，可以在需要散热时开启散热器，节约电能。
12.结合第一方面的第一实施例，在本实用新型第一方面的第二实施例中，该负载工装设备还包括：热敏电阻ntc电阻；
13.ntc电阻的一端连接稳压器的输出端，ntc电阻的另一端连接mos管的栅极。
14.通过该方式，可以通过热敏电阻控制mos管的栅极电压，控制mos管的通断，从而控制散热器的开启和关闭，更加符合实际散热需求。
15.结合第一方面的第二实施例，在本实用新型第一方面的第三实施例中，该负载工装设备还包括：第二电阻；
16.第二电阻的一端连接ntc电阻，第二电阻的另一端连接usb公头的负极引脚。
17.通过该方式，增加第二电阻可以与ntc电阻串联，进行分压限流，起到更好的保护电路的作用。
18.结合第一方面的第一实施例至第一方面的第三实施例中任一实施例，在本实用新型第一方面的第四实施例中，负载工装设备还包括发光元件，发光元件的两端分别连接于稳压器的输出端与usb公头的负极引脚之间。
19.通过该方式，可以通过发光元件，直观的判断负载工装设备的状态，提高使用体验。
20.结合第一方面至第一方面的第三实施例中任一实施例，在本实用新型第一方面的第五实施例中，负载工装设备还包括电源显示器；
21.电源显示器与usb公头连接，用于在调节可调电阻时显示负载工装设备的电流值。
22.通过该方式，通过电源显示器可以直观的显示负载工装设备的电压和电流，方便通过调整可调电阻达到所需测试电流。
23.结合第一方面的第一实施例，在本实用新型第一方面的第六实施例中，散热器为风扇。
24.通过该方式，使用风扇作为散热器，具有成本低且可以有效散热的效果。
25.结合第一方面的第四实施例，在本实用新型第一方面的第七实施例中，发光元件为发光二极管led灯。
26.通过该方式，使用发光二极管led灯作为发光元件，成本低，且可以有多种显示方式，方便功能扩展。
附图说明
27.图1为本实用新型提供的一种微型计算机使用电子负载带载测试到使用负载工装设备测试的示意图；
28.图2为本实用新型实施例提供的一种负载工装设备结构框图；
29.图3为本实用新型实施例提供的另一种负载工装设备的结构框图；
30.图4本实用新型实施例提供的一种更优的负载工装设备结构框图。
具体实施方式
31.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
32.为便于对本实用新型实施例的理解，下面将结合附图以具体实施例做进一步的解释说明，实施例并不构成对本实用新型实施例的限定。
33.针对背景技术中所提及的技术问题，本技术实施例提供了一种负载工装设备，使
用该负载工装设备，可以在电子设备要求带载测试时，从待测设备使用线缆连接电子负载并调整带载参数的模式，变为直接连接已调整好带载参数的负载工装模块，如图1所示，可以大大节省测试时间，并且避免电子负载之间可能发生的资源冲突等情况，负载工装设备具体参见图2所示，图2为本实用新型实施例提供的一种负载工装设备结构示意图，该系统包括：usb公头10、可调电阻20、运算放大器30、三极管40以及第一电阻50；
34.usb公头10的正极引脚与可调电阻20的一端连接，可调电阻20的另一端与运算放大器30连接，运算放大器30的另一端与三极管40的基极连接，三极管40的集电极与usb公头10的正极引脚连接，第一电阻50的两端分别连接于三极管40的发射极与usb公头10的负极引脚之间。
35.具体的，usb公头10的正极引脚与可调电阻20的一端连接，正极引脚一般为5v电压，可调电阻20的另一端连接运算放大器30，运算放大器30的另一端连接三极管40的基极，三极管40的集电极与usb公头10的正极引脚连接，运算放大器30与三极管40连接，用于放大电压电流，满足待测设备的带载要求较大时的负载要求，第一电阻50的两端分别连接于三极管40的发射极与usb公头10的负极引脚之间。第一电阻50用于保持三极管40发射级的电压。该负载工装设备通过调节可调电阻，调整负载工装设备的电流，从而达到带载要求。
36.在一个可选的例子中，例如在如图3所示的负载工装设备中，usb公头可以是普通usb公头或者通用串行总线接口(usb type-c，type-c)公头，type-c接口也是一种usb接口，usb公头的正极引脚连接可调电阻的一端，可调电阻可以是旋钮式可调电阻或者其他可调节阻值的电阻，通过旋钮调整可调电阻的阻值控制整个负载工装设备的电流，达到带载要求，可调电阻的另一端连接运算放大器，运算放大器的另一端连接三极管的b极即基极，三极管的c极即集电极可以通过引线连接usb公头的正极引脚，三极管的e极即发射极连接第一电阻即图3中的检测电阻，检测电阻可以是一个定值电阻，运算放大器和三极管可以放大负载工装设备的电压和电流，满足多种负载测试需求，检测电阻用于保持三极管发射极的电压，运算放大器还可以作为比较器，对三极管发射极电压和可调电阻输出端电压进行比较，控制三极管的通断和基极电流，从而控制发射极电流。
37.通过该方式，通过usb公头连接可调电阻，使用运算放大器、三极管进行电流放大，使用第一电阻保持三极管发射极的电压稳定，使用可调电阻调整负载工装设备的电流，在电子设备进行测试时，可以直接连接该已调整好带载参数的负载工装设备，减少测试准备时间，减少线上损耗，可有效提升测试效率，同时该设备相对于普通电子负载体积小，成本低，对测试区域的空间无特殊要求，大大方便了测试工作的进行。
38.由于三极管或者其他元器件，在工作过程中可能产生大量热量，对元器件造成一定损耗或者发生危险，因此，在一种更优的实施方式中，还可以增加散热设备，例如图4所示的负载工装设备。
39.可选的，在图4所示的负载工装设备中，负载工装设备还包括：稳压器60、散热器70以及场效应管(mosfet，mos)80；
40.稳压器60的输入端与usb公头10的正极引脚连接，稳压器60的输出端与散热器70连接，散热器60与mos管80的漏极连接，mos管80的源极与三极管40的发射级连接，mos管80的栅极与usb公头10的负极引脚连接。
41.具体的，稳压器60的输入端与usb公头10的正极引脚连接，用于为散热器持续输出
稳定的电压，稳压器60的输出端与散热器70连接，散热器一般安装于产热量大的元器件，用于为元器件提供散热功能，散热器60与mos管80的漏极连接，mos管80的源极与三极管40的发射级连接，mos管80的栅极与usb公头10的负极引脚连接，mos管可以作为散热器的开关元件，通过mos管的通断控制散热器开关。
42.在一个可选的例子中，例如在如图3所示的负载工装设备中，稳压器的输入端与usb公头的正极引脚连接，稳压器的输出端与散热器连接，散热器的另一端连接mos管的d极即漏极，mos管的s极即源极与三极管的e极即发射机连接，mos管的g极即栅极与usb公头的负极引脚连接，当达到mos管的导通条件，例如g极电压与s极电压的电压差达到一定阈值时，mos管导通，同时散热器导通开始工作。
43.通过该方式，通过增加稳压器与散热器，可以为负载工装设备发热较高的元器件散热，保护设备不被损坏，增加mos管作为散热器的开关，可以在需要散热时开启散热器，节约电能。
44.为了更加灵活的控制散热器的工作，避免造成不必要的资源浪费，还可以增加其他控制元件，控制散热器的开关。
45.可选的，在图4所示的负载工装设备中，负载工装设备还包括：热敏电阻(negative temperature coefficient，ntc)电阻90；
46.ntc电阻90的一端连接稳压器的输出端，ntc电阻90的另一端连接mos管80的栅极。
47.具体的，ntc电阻90的一端连接稳压器的输出端，ntc电阻的另一端连接mos管80的栅极，ntc电阻的阻值随温度上升而呈指数关系减小，当ntc电阻的阻值减小时，mos管80的栅极电压升高，当mos管的栅极电压与源极电压的差值达到一定阈值时，mos管导通，散热器开始工作。
48.一个可选的例子中，例如在如图3所示的负载工装设备中，ntc电阻的一端连接稳压器的输出端，另一端连接mos管的g极即栅极，当负载工装设备开始工作时，负载工装设备开始发热，ntc电阻随着温度升高而阻值变小，mos管g极电压升高，当g极电压与s极即源极电压的差值达到一定阈值时，mos管导通，从而散热器开始工作，对负载工装设备需要散热的元器件进行散热。
49.通过该方式，可以通过热敏电阻控制mos管的栅极电压，控制mos管的通断，从而控制散热器的开启和关闭，更加符合实际散热需求。
50.可选的，在图4所示的负载工装设备中，负载工装设备还包括：第二电阻110；
51.第二电阻110的一端连接ntc电阻90，第二电阻110的另一端连接usb公头10的负极引脚。
52.具体的，第二电阻可以为普通定值电阻，第二电阻110的一端连接ntc电阻90，第二电阻110的另一端连接usb公头10的负极引脚。第二电阻与ntc电阻串联分压，可以起到分压限流的作用，保护电路，同时第二电阻还可以保持mos管的栅极电压，用于控制mos管的通断。
53.在一个可选的例子中，例如图3所示的负载工装设备，第二电阻为定值电阻，定值电阻的一端连接ntc电阻，另一端连接usb公头的负极引脚。
54.通过该方式，增加第二电阻可以与ntc电阻串联，进行分压限流，起到更好的保护电路的作用。
55.可选的，在图4所示的负载工装设备中，负载工装设备还包括：发光元件120，发光元件120的两端分别连接于稳压器60的输出端与usb公头10的负极引脚之间。
56.具体的，发光元件可以用于指示负载工装设备的工作状态，开启或者关闭，故障或者正常等，为了保持发光元件的电压稳定从而正常工作，可以连接在稳压器的输出端，另一端连接usb公头的负极引脚。
57.在一个可选的例子中，例如图3所示的负载工装设备，发光元件包括但不限于发光二极管(light emitting diode，led)，当连接待测设备时，led灯导通开始发光，指示负载工装设备处于带电状态，还可以设定其他发光模式指示负载工装设备的工作状态，具体根据实际情况设定即可。
58.通过该方式，可以通过发光元件，直观的判断负载工装设备的状态，提高使用体验。
59.可选的，在如图4所示的负载工装设备中，负载工装设备还包括电源显示器130；
60.电源显示器130与usb公头10连接，用于在调节可调电阻20时显示负载工装设备的电流值。
61.具体的，电源显示器130可以显示负载工装设备的电压和电流，在调节可调电阻的阻值时，可以通过查看电源显示器的电压和电流显示，精确的调整到需要的测试负载电流。
62.通过该方式，通过电源显示器可以直观的显示负载工装设备的电压和电流，方便通过调整可调电阻达到所需测试电流。
63.可选的，在图4所示的负载工装设备中，散热器为风扇。
64.具体的，使用风扇作为散热器，具有成本低且可以有效散热的效果。
65.可选的，发光元件为发光二极管led灯。
66.具体的，使用发光二极管led灯作为发光元件，成本低，且可以有多种显示方式，方便功能扩展。
67.本实用新型实施例提供的一种负载工装设备，包括：usb公头、可调电阻、运算放大器、三极管以及第一电阻；usb公头的正极引脚与可调电阻的一端连接，可调电阻的另一端与运算放大器连接，运算放大器的另一端与三极管的基极连接，三极管的集电极与usb公头的正极引脚连接，第一电阻的两端分别连接于三极管的发射极与usb公头的负极引脚之间。通过该方式，通过usb公头连接可调电阻，使用运算放大器、三极管进行电流放大，使用第一电阻保持三极管发射极的电压稳定，使用可调电阻调整负载工装设备的电流，在电子设备进行测试时，可以直接连接该已调整好带载参数的负载工装设备，减少测试准备时间，减少线上损耗，可有效提升测试效率，同时该设备相对于普通电子负载体积小，成本低，对测试区域的空间无特殊要求，大大方便了测试工作的进行。
68.需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
69.以上仅是本实用新型的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。