电子负载与传统的模拟电阻性负载相比具有节能、体积小、效率高等优点,在电源、通讯、汽车、蓄电池等领域得到了较好地应用,并已成为当前研究的热点。电子负载由数字控制器、检测与驱动电路、通讯电路等组成,数字控制器控制MOSFET或晶体管的导通量(占空比大小),实现对电源参数的稳定控制。本设计从直流电子负载系统方案分析入手,详细讨论了整个系统的硬件电路和软件实现,并给出较为合理的解决方案。为便于控制的实现和功能的扩展,采用了ATMEL公司的AVR单片机ATmega16作为核心控制器,设计了控制电路、检测电路、键盘电路、显示电路、通讯电路和驱动电路,通过比较法和模糊控制技术及软、硬件的协调配合,实现了整个设计。单片机输出不同占空比的PWM波形,控制MOS管的导通和关断时间,调节流过场效应管的电流和被试电源两端的电压,实现恒流、恒压、恒功率等多种工作模式。软、硬件联调结果表明,本设计能实现100W范围内的恒流、恒压、恒功率和恒阻工作方式。进一步研究可以把直流电转换为交流电回馈电网,实现能量的循环再生利用。