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为保障电源设备安全稳定的运行,在出厂前需要根据性能的不同对电源设备进行带载测试。传统的带载测试方法是采用静态阻抗的方法进行放电测试,但是这种方法有很多的缺点,如静态阻抗的负载形式单一、电能最后都以热量的形式散发出去造成能量巨大浪费等。能馈型直流电子负载的优势是能模拟负载的特性、轻便灵活、测试性能优良、可以将能量回馈到电网实现能量的循环利用等,因而有望被广泛的应用在电源设备的出厂测试中。本文首先对能馈型直流电子负载工作原理进行了分析,然后对比几种能馈型直流电子负载结构的优缺点,给出了本文的系统设计方案。本文采用DC-DC变换器和DC-AC变换器串联的结构,最后通过变压器将能量回馈到电网。能馈型直流电子负载的前级DC-DC变换器主要作用是实现对输入电压和电流的控制,采用的是H桥型Boost电路作为主电路的拓扑。因为输入电流较大,所以H桥型Boost电路的每个桥臂采用是四个功率管并联的结构。DC-DC变换器采用的控制芯片为SG3525,并采用单闭环的控制策略,通过调节PWM波的占空比,实现对输出电压和电流的控制。能馈型直流电子负载后级DC-AC变换器电路主要作用是将直流电变换为交流电回馈到电网,实现能量的循环利用。DC-AC变换器选用的TI公司型号为TMS320F2812作为主控芯片。DC-AC变换器的调制方式为双极性SPWM调制,采用的控制策略为电压外环,电流内环的双闭环控制,并加以电网电压的前馈控制,使DC-AC变换器具有快速响应性、较高稳定性和鲁棒性。最后通过Matlab中的Simulink模块进行建模仿真,并搭建实验样机对实验结果进行分析,验证方案的可行性,即系统能较好的模拟负载的特性,逆变器交流侧的输出电流满足并网的条件,输出电流的谐波含量较低,接近于单位功率因数,系统能够稳定可靠的运行。