Carga eletrônica automatizada e ajustável com Arduino

Abstract

Todo técnico em eletrônica que trabalha com manutenção em algum momento, ele tem que reparar ou mesmo desenvolver uma fonte de tensão contínua, sendo assim surge a necessidade de submeter a mesma em testes com o objetivo de analisar e comprovar que a fonte está dentro dos parâmetros esperado. Por muito tempo estes testes eram realizados fazendo a associação de resistores para simular a carga. Esse método demora demais para ser feito, sem contar que os resistores precisavam ser de potência. Logo surgiram as cargas eletrônicas analógicas. E hoje contamos com a carga eletrônica controlada por Arduino, onde é possível programar o comportamento da curva característica da fonte que está sendo drenada. Este trabalho tem como objetivo principal entender este instrumento conhecido como carga eletrônica DC e desenvolver um protótipo de uma carga eletrônica que tenha o controle feito por Arduino tendo como parâmetro principal a potência máxima 60 Watts 12 volts e 5 amperes podendo ser configurada usando tensões e correntes mais baixas respeitando a potência máxima. O princípio de funcionamento é com mosfet de canal n operando no modo de tensão constante e drenando uma corrente controlada pelo Arduino. Os testes realizados em laboratório foram bem satisfatórios e consistentes, sendo assim conclui-se que os objetivos desejados neste projeto foram alcançados com sucesso.

Every electronic technician that works in maintenance at some moment have to repair or even develop a constant-voltage power source. Thus comes up the requirement to submit the source to tests with the objective to analyze and prove that the source is within the expected parameters. For a long time these tests were performed by associating resistors to simulate the load. This method takes too long to do, not to mention that the resistors needed to be power. Soon the analog electronic loads appeared. And today we have the electronic load controlled by Arduino, where it is possible to program the behavior of the characteristic curve of the drained power source. This work aims to understand this instrument known as electronic DC load and develop a prototype of a electronic load controlled by Arduino having as principal parameter the maximum power 60 Watts 12 Volts and 5 Amps being able to be configured using lower voltages and currents respecting the max power. The working principle is with N-Channel mosfet operating in the linear mode and thus draining a controlled current from the source, being drove by Arduino. The tests realised in the lab was satisfactory and consistents, therefore concluding that the desired objectives in this project was reached with success.