P150C Pro-D数控电子负载 电池容量测试仪

【本开源工程特指最新的P150C Pro-D系列直流恒流型数控电子负载】

P100C/P150C/P150C Pro/P150C Pro-D系列数控电子负载是一款DIY产品，因此性能参数上是不能与商业产品比较的。但因其创新的高度集成化电路设计，使得DIY制作非常便捷，再加上硬件资料开源，配合丰富的软件功能获得众多玩家推崇。

以下为功能界面：

虽然该产品为恒流型电子负载，但通过软件实现了简单的恒压模式，仅供测量电压变化不大的电源，例如蓄电池。

为了实现满足大家的需求，特地开放各个参数调整设置，让你在DIY改造时更加得心应手。

以下为设置界面：

最重要的是保证每一个产品的精度，由软件上的参数校准完美解决。

以下为参数校准界面：

P150C Pro-D系列数控电子负载的主要特点：

使用常见的DC5.5*2.1端口供电，原设计输入DC12V 1A。
使用2.0inch彩色LCD显示屏，全中文提示，各项参数显示一目了然。
具备过流、过功率、过温、过压等保护。
支持电流、截止电压、倒计时、参数校准等设定。
支持普通恒流模式、自动测试、动态测试等功能。
支持一路多功能I/O，可根据实际用途设置为多种功能。
散热风扇支持温控调速，安装孔支持Intel 775、115x平台CPU散热器。
使用24Bit高精度电能计量芯片，理论计量误差≤±0.5%（0.5级精度）。
使用4线差分输入测量，且使用0.001Ω采样电阻可以最低程度减少外部损耗。

从设计之初的P100C系列到目前最新的P150C Pro-D系列，历经近20多个版本设计，耗时也长达3年之久，在这期间得到老冯、X II V、林℃、雄仙等众多大佬的答疑解惑与指导改进，让我站在巨人的肩膀上完成了该产品。得到大佬们的指点虽然不敢忘却，但仅能以文末鸣谢方式聊表感谢之情。对于我来说，每设计一款产品一定是要量产的，不然毫无意义，因此元器件的选用基本都是低成本、易获取的，而对于要求更高的玩家们，通过提高供电稳定、基准电压稳定、调整反馈环路、调整PCB布线等等方案可以在此基础上更进一步，享受折腾带来的乐趣，而我们在软件上开放大量参数可供自由调整，尽量不限制您的发挥，并且我们长期提供所有已发售过的产品的配套备件，便于维修和正常损耗的备用，可以通过小黄鱼、小企鹅等平台联系到我购买。

为节省编辑时间，大多数内容均复制自产品用户手册（没错，非常专业的提供了用户手册，文档有几处错误可以等待后期更新），您可以访问网站获取用户手册以查看详细介绍：https://s.cnwans.com/P150CPro。

该工程原理图、PCB源文件和BOM表直接在线编辑查看即可，原理图毕竟自己用嘛，画的乱了点不影响，同时附件下提供简单的操作演示视频，固件可以访问网站实时获取最新版本：https://s.cnwans.com/P150CPro。因为某些原因，程序是不会开源的，但开发者会长期根据用户反馈信息而更新固件，固件使用前需要进行注册，是为了限制被无序商用，注册服务由该网站提供（免费注册，至少能保证您在看到本工程时仍有效）。

若您想购买成品或者全套散件可以在小黄鱼搜索P150C Pro 电子负载找到（目前全部为第三方设计，很多大功率版本）。特别注意的是：该工程中仅液晶显示屏已绝版，您必须更改为同类控制器（ILI9225或ST7775）的液晶屏，某宝各种各样的大量有售，使用时仅需要修改一下FPC焊盘即可。该液晶显示屏资料：http://down.cnwans.com/archives/486。其余元器件均选用某宝或立创商城现货，为什么不选用常见的显示屏呢，只能说开发者是为了利用这个屏而开发了整个产品，而不是为了开发该产品而去选择了这个屏。

如果您无法解决液晶显示屏的问题，还有更为小巧可爱的P100C系列数控电子负载供您DIY，其选用经典易获取的12864黑白点阵屏（固件内提供屏幕对比度调节功能可以兼容所有ST7567控制器的液晶屏，您可以选择使用某宝全新、老王库存、POS机拆机等等，小至1寸，大至3寸任君选用），P100C系列大部分元件与P150C Pro系列一致，其相关资料可以在数码之家获取。

欣赏P100C系列数控电子负载的原设计，仅5*10cm大小做到100W耗散功率：

同样的集成完善的保护功能：

P100C系列已经于2021年开源（数码之家论坛），因此已经有一些玩家改进PCB，有兴趣可以参考网上的一些改进版本。

顺便再提一句老款的P150C系列也于2021年开源（数码之家论坛），这两者均为USB 5.0V供电，不足之处就是散热风扇启动后，USB电流不足会造成系统一定干扰，因此在往后的P150C Pro系列设计时改为了12V输入，以及最新P150C Pro-D系列的9V~24V输入。

P150C Pro-D系列凭借优秀的软硬件设计获得超多玩家和爱好者复刻，在此基础上涌现出了很多有特点的外壳设计，还是网友们的审美UP，特别收藏了几张图片在这里分享出来。

很多爱好者们通过优化硬件设计不断挑战单管极限耗散功率，我们为之记录精彩时刻，且列为以下榜单（通常MOS管打磨为镜面可以有效提高热传导能力）。

录制稳定运行1分钟以上的视频视为挑战成功，期待您的挑战。

温馨提示该产品设计功率为150W，各位爱好者挑战单管耗散功率极限存在一定的风险隐患，请大家注意使用和操作过程中的危险因素并采取必要的安全措施，例如佩戴防护眼镜、使用绝缘垫、操作现场具备通风设施、灭火设施等，以及就近具备多种能够迅速切断电源的方式，必要时可配备急救药品。

顺带一提我们同时设计了基于TL494芯片控制多管demo板（由于各种原因搁置了项目进度，目前只是demo暂无成品），若非必要无需给单管上过大压力，多管才是王道。

目前主流多管设计方案有以下几种，以下分析仅供参考：

1、硬件电位器校准运放零点偏置电压方案，支持0A起控，线性度较好，结构较简单，较少遇到自激现象，电位器可能存在温漂。（推荐）

2、硬件一主控带多运放闭环控制方案，支持0A起控，线性度较好，设计较复杂，需要调整反馈电路解决自激现象。（即demo板设计）

3、直接并联多路运放方案，不支持0A起控，线性度较好，结构较简单。（要求不高可用）

4、MOS管控制多个三极管并联方案，支持0A起控，线性度一般，可能存在自激现象。

5、直接并联多MOS管方案，一定会产生自激，请勿尝试。

6、软件闭环控制方案，需要较高的实时计算与控制速度，不支持该项目。

2024.05.21注：该项目使用的ADC芯片HLW8110近期存在2105批次无法使用现象，请注意辨别批次。

最后，您可以自由把玩本工程，但您不得将此工程商业化（少量制作与销售无伤大雅，批量生产请联系我们购买授权），本工程由cnwans.com保留部分权利。