以下文章解釋了兩個簡單的虛擬負載電路：第一個可用于測試大電流電源，第二個設計可用于測試大型功率放大器。

假設您有一個 10 安培的電源，并且您想通過某種可以吸收 10 安培電流的虛擬負載來確認 10 安培的輸出。為此，您必須使用許多串聯和并聯的高功率電阻器構建一個 10 安培的吸電流。這種安排可能非常繁瑣和笨重。

相反，可調晶體管化虛擬負載電路可以通過從電源吸收10 A電流來更有效地完成工作，并幫助用戶確認電源實際上能夠提供預期的10 A電流。

在該電路中，可以優化和調整高功率晶體管，以某種特定速率吸收或分流電源電流，這可以通過電位計進行調整，從而使程序非常平穩和準確。

您可以使用這個虛擬負載電路，以最大峰值輸出電流測試電源和相關設備，而無需求助于功率電阻器陣列，它只不過是一個簡單的晶體管吸電流電路。

無需昂貴的無感電阻器，可調吸電流允許在大范圍內快速調整負載，而與電壓源無關。因此，每次更改被測電源或設備的電壓和/或輸出電流特性時（例如在測試電源期間），都無需擺弄功率電阻器。

電路的工作原理

電流負載由晶體管QL1和QL2共享，它們由其發射極電阻R1和R2平衡，其數量應在.2歐姆至.1歐姆范圍內。

因此，只需連接功率晶體管QL1和QL2，我們就可以將電路的電流負載能力提高到我們想要的任何水平，而僅受晶體管的絕對限制。

一些常見的垃圾箱型負載晶體管，例如NPN 2N3055，可能配備60伏的VCE，約15安培的IC和115瓦的功耗。

因此，在其他方面都是相同的，在評估低壓電源時，功耗是要考慮的最重要特性。

例如，通過將四個普通垃圾箱 2N5885 與四個 0.1 歐姆、5 瓦發射極電阻并聯，您可以連續處理 30 伏、20 安培的電壓。2N5885 具有與 2N3055 相似的特性，但功耗在 200 瓦范圍內，集電極電流 Ic 約為 25 安培。

此外，如果采用具有高VCE規格的晶體管，也可以測試高壓電源。

在任何一種情況下，負載晶體管（QL1和QL2）的基極都由通過電池或直流電源的預定“調節”電流控制。該預設電流調節流經Q1的電流，Q1控制負載晶體管QL1和QL2的基極電流。

預重置調節，電位計R3，控制最高允許電流消耗，而電流調節，電位計R4，設置電流范圍。

晶體管Q1是典型的TIP35A，一種NPN硅功率晶體管，可承受高達350的電壓，額定集電極電流為1安培。

在這個虛擬負載電路中，任何具有50-150 hfe的NPN硅功率晶體管就足夠了。2N5682是Q1的另一種可能性。

如何設置

PRESET 電位計 R3 的設置電平由所用晶體管的 beta 定義，較高負載閾值由負載晶體管決定。

最大負載由電位計R3調節，如果安裝了可選的電流表或外部電流表，則可以輕松調節電流水平。首先，將電流預設電位計R3調整至最大值，將電流可調電位器R4調整至最低電阻。

接下來，測量連接到此有源虛擬負載的適當電源消耗的電流，并調整電流預設以實現您打算實現的最大負載;僅此而已！

所需的最大功率耗散由所采用的負載晶體管的數量和類型決定。

因此，如果您長時間以過大電流驅動大量電壓，請不要超過其最大功率耗散，否則您可能會炸毀負載晶體管。

或者，如果你允許負載晶體管溫度在短時間內歸一化，它可能會讓你超過它們的連續功耗極限。

嘗試實施不超過其最佳工作溫度的中等占空比。

該項目不提供組件清單，因為這樣做會破壞該項目的目標，該項目將由垃圾箱零件制成。之所以選擇9伏晶體管電池，是因為它像電隔離的最佳控制電源一樣工作，同時將費用降至最低。

用于測試功率放大器的虛擬負載

以下虛擬負載電路可有效用于測試具有8歐姆揚聲器規格的大型功率放大器。

該電路很容易構建，但是在構建之后，在測試之前，請確保仔細檢查以下條件：

檢查風扇，確保其正確旋轉并在打開時產生最佳微風。

使用 J1、J2 上的歐姆表檢查，您必須在儀表上看到 8 歐姆。在 J3、J4 上執行相同的操作，結果應該是相同的，即儀表上的 8 歐姆讀數。

要測試具有此虛擬負載的功率放大器，必須將放大器輸出連接到J1和J2。優選地，將放大器輸出的接地側與J2連接。

將失真分析儀儀表連接到 J3、J4。

將1 kHz振蕩器頻率連接到放大器的輸入端。

打開風扇，然后打開放大器和 1 kHz 振蕩器。

之后，您可以在失真分析儀儀表上檢查放大器失真響應。

確保使用冷卻風扇，以有效地使虛擬負載電阻器冷卻至少 5 分鐘。

不建議在 5 分鐘內測試虛擬負載，否則可能會損壞電阻器。

請記住使用非繞線型電阻器，因為繞線電阻器可能會產生電感并在失真分析儀儀表上產生錯誤的結果，并可能導致電阻器過熱。