5 Fabricantes de Cargas Electrónicas en 2024

¿Qué son las Cargas Electrónicas?

Las cargas electrónicas son dispositivos que se conectan a un dispositivo bajo prueba y funciona como una resistencia de carga.

En el pasado, se conectaba una resistencia al dispositivo sometido a prueba y se utilizaba como carga, pero había que cambiar la resistencia cada vez que se modificaba el valor de resistencia. La ventaja de las cargas electrónicas es que el tamaño de la carga puede ajustarse a voluntad.

También se puede utilizar un controlador externo para cambiar la configuración de la carga a alta velocidad. Además, existen funciones como el modo de corriente constante, que permite que fluya una corriente constante desde el dispositivo bajo prueba, y el modo de tensión constante, que mantiene la tensión de salida del dispositivo bajo prueba a un nivel constante, lo que la hace adecuada para una amplia gama de mediciones y pruebas.

Usos de las Cargas Electrónicas

Las cargas electrónicas se utilizan para pruebas de evaluación del rendimiento e inspecciones de productos de circuitos electrónicos, fuentes de alimentación y baterías. En concreto, son posibles las siguientes aplicaciones

• Capacidad de accionamiento de cargas en circuitos electrónicos
• Pruebas de características de carga de fuentes de alimentación
• Pruebas de carga/descarga de baterías

Dado que la carga puede controlarse mediante un controlador externo, también puede utilizarse para automatizar ensayos, por ejemplo, modificando las condiciones de carga en función de la finalidad.

Funciones de las Cargas Electrónicas

Las cargas electrónicas llevan incorporados amplificadores compuestos por transistores bipolares, FETs, etc., que controlan la corriente absorbida en ellas (corriente de carga). A continuación se describen las funciones características.

1. Método de Consumo/Conversión de Potencia

El método de consumo/conversión de potencia depende del tipo de cargas electrónicas.

Cargas Electrónicas de Tipo Conversión Térmica
La potencia consumida en las cargas electrónicas es convertida en calor por los elementos semiconductores que componen el amplificador. Se trata aparentemente del mismo efecto que cuando la corriente fluye a través de una resistencia, pero los elementos semiconductores generan calor, por lo que se requiere un mecanismo de disipación térmica.

Cargas Electrónicas con Regeneración de Potencia
La potencia que entra en una carga electrónica es convertida en corriente alterna por un inversor. La corriente convertida se devuelve a la red de distribución, por lo que el consumo de energía es bajo y la disipación de calor es relativamente sencilla. Sin embargo, como la energía eléctrica regenerada se devuelve a la red eléctrica, está limitada a entornos en los que es posible el funcionamiento conectado a la red.

2. Modos de Funcionamiento de las Cargas Electrónicas

Las cargas electrónicas suelen estar disponibles en los cuatro modos siguientes, el más adecuado de los cuales se selecciona en función de la finalidad de la prueba

Modo de Corriente Constante
En este modo, las cargas electrónicas funcionan con un flujo de corriente constante establecido, independientemente de la tensión de entrada de la carga. Las cargas electrónicas están adaptadas para que la corriente de carga permanezca constante incluso cuando la tensión de salida del dispositivo bajo prueba fluctúa.

Modo de Resistencia Constante
En este modo, el valor de resistencia ajustado se mantiene constante como una resistencia fija. Se caracteriza por el hecho de que el valor de resistencia ajustado se mantiene excepto durante el periodo transitorio inmediatamente posterior al encendido. Como la corriente de carga varía linealmente con la tensión de entrada, se utiliza para pruebas de capacidad de pilas y baterías, pruebas de puesta en marcha de equipos electrónicos, etc.

Modo de Tensión Constante
Este modo mantiene la tensión de salida del dispositivo bajo prueba en un valor constante. Si la tensión de salida del dispositivo bajo prueba fluctúa, las cargas electrónicas cambian la corriente de carga para mantener una tensión de salida constante. Como resultado, la tensión de salida del dispositivo bajo prueba permanece constante, aunque la corriente de carga fluctúe.

Suelen utilizarse para probar pilas de combustible, cargadores de baterías, etc. En las pruebas de cargadores de baterías, también se pueden reproducir y probar comportamientos complejos de la tensión de la batería con cargas electrónicas.

Modo de Potencia Constante
En este modo, las cargas electrónicas trabajan para consumir una cantidad determinada de energía. En primer lugar, se mide la tensión del dispositivo sometido a prueba, se calcula el valor de la corriente a partir de esta tensión y del valor de potencia fijado, y se extrae la corriente.

Cómo seleccionar las Cargas Electrónicas

En el desarrollo y la producción de fuentes de alimentación, como fuentes de alimentación y baterías, las cargas electrónicas son esenciales a la hora de probar el rendimiento de cada dispositivo. A la hora de seleccionar un dispositivo de cargas electrónicas, deben tenerse en cuenta los siguientes puntos.

1. Capacidad de Potencia y Tensión Soportada

Si el dispositivo sometido a prueba es una fuente de alimentación, en principio debe tener una capacidad de potencia que cubra su potencia máxima de salida. También es esencial que la especificación de la tensión soportada sea superior a la tensión que puede aplicarse realmente. 

2. Tensiones Mínimas que pueden soportar los Dispositivos de Cargas Electrónicas

Por lo general, las cargas electrónicas son difíciles de utilizar en la gama de tensiones más bajas y la tensión mínima que puede soportar una carga electrónica se denomina tensión mínima de funcionamiento. Como ya se ha mencionado, las cargas electrónicas controlan la corriente que circula por un amplificador formado por transistores bipolares o FET. Por lo tanto, si la tensión es inferior a la tensión a la que funciona ese amplificador, la carga electrónica no funcionará correctamente.

En consecuencia, la corriente no puede ser absorbida a una tensión inferior a una tensión determinada. En otras palabras, si la tensión en ambos extremos de la carga electrónica es inferior a la tensión mínima de funcionamiento, ésta no funcionará.

3. Temperatura Ambiente y Tiempo

Para las cargas electrónicas, se debe prestar atención a las especificaciones de la temperatura ambiente que garantizan la carga máxima. En particular, debe tenerse en cuenta que las cargas electrónicas convertidas térmicamente están restringidas para su uso a altas temperaturas, ya que la temperatura ambiente aumenta debido a su propia generación de calor.

Además, el tiempo durante el que se puede mantener la carga máxima puede ser limitado, por lo que es necesario comprobar previamente las descripciones del catálogo o la hoja de especificaciones.