STM32是一种广泛使用的高性能ARM Cortex-M微控制器，由STMicroelectronics生产。在本设计中，STM32F103VE作为主控芯片，用于实现简易电子负载装置的控制功能。电子负载主要用于测试电源的性能，尤其在设计和健康检查中发挥着重要作用。传统的电源测试设备存在检测时间长、检测流程复杂的问题，因此本设计提出了一种基于STM32的新型简易电子负载装置，旨在简化测试流程并提高测试效果。
简易电子负载装置的工作原理是通过STM32F103VE微控制器来控制MOSFET的导通，实现恒流放电及电源放电截止电压的设置。电子负载的核心是使用场效应管（MOSFET）和绝缘栅晶体管（IGBT）替代传统电阻，因为这些半导体器件可以在不消耗过多能量的同时调节电流。MOSFET的导通程度通过控制其栅极电压来调节，从而实现不同的负载特性要求。
该电子负载装置能够实现0-5A的恒流放电，精度可调为0.03A。系统还具备实时显示放电电流、电源电压和放电时间的功能，并在放电结束后显示放电容量和具有动态负载测试功能。测试结果表明，电子负载的容量测试误差在5%以内，显示出较高的精确度。整个设计的结构简易，使用方便。
硬件设计包括以下几个关键部分：
1. 电流电压采集电路：使用双运放LM358作为核心，它可以将电流信号转换为电压信号，然后传输给STM32进行采样。电流电压采集电路对于实现输出端电流电压信号的采集至关重要。
2. 温度采集和控制电路：通过温度传感器感应到的温度信号被LM358芯片放大后，驱动MOS管Q2来驱动风扇工作，从而实现温度控制的闭环系统。
3. 功率负载电路：以MOSFET作为电子负载，通过控制其导通程度来改变流过它的电流。该部分电路还包括一个固定电阻，用于将主回路的电流转换为电压，以便进行测量和计算。
4. 电子负载供电电路：根据系统需求，设计了三种供电电源，包括12V电源供给MOS驱动芯片，以及5V电源供给系统其他部分。
电子负载装置的控制流程涉及按键实现系统复位、放电电流和放电截止电压的设置。同时，利用STM32内置的A/D和D/A转换器简化电路设计，实现输出电流的控制。系统工作时的功耗部分通过热敏二极管采集MOS管上的温度，当温度达到设定值时散热风扇开始工作。系统通过LCD12864显示屏实时显示测试电流、电压和测试结果，使得测试流程更为直观和便捷。
该电子负载装置的研发不仅提高了电源测试的精确度和效率，还使得电源测试设备更加轻便，具有较强的应用价值。通过使用STM32作为控制核心，该装置还具有动态负载测试功能，能够适应不同测试场景的需求。本设计通过集成先进的微控制器技术，成功构建出一套简易、精确且实用的电子负载测试装置，对于电源测试领域具有重要意义。
VIP享7折，此内容立减4.47元 
