电机驱动器和电池的管理

目前采用电池供电的直流无刷电机驱动的设备越来越多，从电动工具，无人机、机器人、再到电动汽车等。然而电机驱动器和电池的管理始终是研发工程师不得不面对的一道难题。

电动机利用的是“电生磁”原理，把电能转换成机械能。但制动，电机等效为发电机，瞬间出现电流回灌。如果无法迅速吸收，就会出现瞬间的反向电压，其大小即u(t)=L* di/dt。在很多情况下，可能数倍、甚至数十倍与正向供电电压。

所以有电源工程师称之为“见人杀人、见鬼杀鬼”！因此，工程师在设计电机启动器的时候， 必须面对这个难题。

与此相类似的是插电式电动汽车：

汽车加速和行驶时，电池通过电机驱动器给电机提供动力；

同时刹车或下坡惯性行驶时，通过电池将电机产生电能进行吸收，即避免了电压的波动，又给电池进行了充电。

—— 有人将这样的电池和电机组合称为“黄金搭档”！

因此，在这些产品的上电测试过程中，往往需要电源一方面能输出可控的直流电源，同时还需要有电子负载， 来吸收回灌的能量，也就是需要能模拟电池性能的电池模拟器来实现准确的测试。

以往的使用方式是电源加负载的方案

但这种方案不仅需要非常复杂的电路来确保安全，同时性能也不尽如意，在源和负载转换过程中，不仅会出现死区电压，同时保护电路中二极管的压降还会造成电压的额外波动，进而引起电流的变化。这种测试环境是无法准确评估产品特性的。

为了解决这一问题，是徳科技研发了APS双相（限）电源，即电源不仅具备输出的能力，当出现电流反向灌入的时候，就能自动转换为负载，吸收电流，保存电压的稳定。

业界有不少程控电源的厂家提供这种双向程控电源。这种电源的设计难题，就是输出电流在正负之间大幅度穿越的时候，仍然需要保持电压的稳定，也就是无缝的源和负载的转换能力。

是德科技提供的大功率RP7900系列APS电源系统集成了高性能的源和回馈式负载功能。

在电流在正、负之间大幅穿越时，其无缝的源和负载的转换功能，使输出电压保持在非常稳定的状态。

责任编辑：xj

原文标题：无缝隙源和负载的切换：双向程控电源的一大门槛

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