专利名称：系统负载测试的可换式动态调整装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及负载测试装置，尤指一种具有模块弹性化设计而可自由选择所需消耗功率百分比，并可便利延伸检测扩充的系统负载测试的可换式动态调整装置。
背景技术：
一般计算机或电子产品系统设计完成后，需进行功率负载检测，以测知是否有符合系统规格要求的最大电源功率，使确保系统运作的顺畅及安全。现行功率负载检测常用 PCI负载器模块(Module)，此PCI负载器模块设计大多直接对电源(12V、5V、3. 3V、_12V)接上假负载电阻消耗系统在PCI接口上最大消耗功率，但往往消耗最大功率测试若导致系统当机或过热时，将会使检测者难以得到确实的负载问题，而无法进行接续的检测判断，相当麻烦，显非理想的检测设计。再，此类PCI负载器模块设计一般常用可变电阻来调整电流， 但可变电阻的功率耐受度太小，若用一般高瓦特数绕线电阻因电阻使用滑轨式设计在震动时会导致阻值变动电流精准度较差，另形成震动所造成电流精准度不佳的问题，亦有一并改善的必要。申请人:为功率负载检测器模块开发制造业者，乃针对前述PCI负载器模块的缺失问题长期加以思考，认为若能利用PCI-dummy load的可调整功率方式，用以一来可解决小瓦特数应用不需浪费成本选择大功率绕线电阻使用，二来不会因为震动造成电流精准度不佳问题，并且进一步利用水泥电阻值固定使得到多个段(如八段)不同电流值，同时也可更换电阻值再依所选电阻值得到多个种(如八种)电流所得到功率，将可得到更精确的检测判断依据，且比传统方式更具有使用上的弹性效果。缘此，本实用新型的发明人有鉴于现有PCI负载器模块其检测使用上的缺点及其结构设计上未臻理想的事实，本案创作人即着手研发其解决方案，希望能开发出一种更具精准性、效率性、经济性及延展扩充性的系统负载测试的可换式动态调整装置，以促进此业的发展，遂经多时的构思而有本实用新型的产生。

实用新型内容本实用新型的目的是提供一种系统负载测试的可换式动态调整装置，其能利用负载可换式模块设计而使负载器模块具有功率动态调整的功效，进而达到功率负载检测上的极佳精准性、效率性及经济性。本实用新型的再一目的是提供一种系统负载测试的可换式动态调整装置，其能利用负载电阻可随意更换的方式，让测试者自由选择目前需消耗功率百分比进行测试，且更通过模块弹性化的结构设计，进而便利功率负载检测的操作。本实用新型的又一目的是提供一种系统负载测试的可换式动态调整装置，其能利用PCI界面透过转换扩充槽变成PCI-E XI、X4、X8、X16负载器，使测试操作上更具弹性选择功能。本实用新型的另一目的是提供一种系统负载测试的可换式动态调整装置，其能利用PCI电源扩充卡外接电源线至延伸散热系统方式，用以搭配PCI功率动态调整负载可换式模块使用，且在延伸散热系统上具多个PCI插糟电源可独立对系统抽载，达到系统负载最大功率消耗调整测试的功效。本实用新型为达到上述目的所采用的技术手段包括一电路板；一负载功率调整装置，设于该电路板上，包括有多个对应不同电压选择的负载旋钮开关；一可换式负载电阻装置，设于该电路板上，包括有多个电阻件；一金氧半场效晶体管装置M0SFET)，设于该电路板上，包括有多个对应该电阻件的MOSFET开关；一脉宽调变控制装置，设于该电路板上， 用以产生脉宽调变(PWM)信号控制MOSFET开关得到所需电流。本实用新型的技术手段进一步包括一电路板，其设有一 PCI插接件；一金氧半场效晶体管装置M0SFET)，设于该电路板上，包括有多个对应该电阻件的MOSFET开关；一脉宽调变控制装置，设于该电路板上，该脉宽调变控制装置以一三角波产生电路和一比例电压电路比较后产生脉宽调变(PWM)信号，用以控制该MOSFET开关得到所需电流；一 PCI-EX插槽，供该PCI插接件插设以变成PCI-E X1、X4、X8或X16负载器。一种系统负载测试的可换式动态调整装置，其包括一电路板，其设有一 PCI插接件，该PCI插接件用以输入提供3. 3V、5V、12V、-12V 的电流；一金氧半场效晶体管装置(MOSFET)，设于该电路板上，包括有多个对应该电阻件的MOSFET开关；一脉宽调变控制装置，设于该电路板上，该脉宽调变控制装置以一三角波产生电路和一比例电压电路比较后产生脉宽调变(PWM)信号，用以控制该MOSFET开关得到所需电流；一 PCI-EX插槽，供该PCI插接件插设以变成PCI-E XI、X4、X8或X16负载器。本实用新型的有益效果是，所提供的系统负载测试的可换式动态调整装置，使能利用负载可换式模块设计而使负载器模块具有功率动态调整的功效，以达到功率负载检测上的极佳精准性、效率性及经济性；且其能利用负载电阻可随意更换的方式，让测试者自由选择目前需消耗功率百分比进行测试，且通过模块弹性化的结构设计，进而便利功率负载检测的操作；又，本实用新型通过PCI界面透过转换扩充槽变成PCI-E X1、X4、X8、X16负载器，使测试操作上更具弹性选择功能，同时利用PCI电源扩充卡外接电源线至延伸散热系统方式，用以搭配PCI功率动态调整负载可换式模块使用，且在延伸散热系统上具多个PCI 插糟电源可独立对系统抽载，达到系统负载最大功率消耗调整测试的功效。兹为能对本实用新型的技术特征及所达成的功效更有进一步的了解与认识，谨佐以较佳的实施例图及配合详细的说明，说明如后。

图1为本实用新型的结构示意图；图2为本实用新型上视示意图；图3为本实用新型的测试应用示意图；图4为本实用新型的系统应用架构示意图；图5、图fe为本实用新型针对3. 3V调整功率电路架构示意图；[0023]图恥为本实用新型PWM波形示意图；[0024]图6为本实用新型的散热结构示意图；[0025]图7为本实用新型的接口转换结构示意图；[0026]图8为本实用新型的PCI Power延伸卡独立电源结构示3[0027]图9为本实用新型外插式功率可调式负载器局部示意图[0028]图10为本实用新型外插式功率可调式负载器示意图。[0029]主要元件符号说明[0030]系统负载测试的可换式动态调整装置100[0031]外插式功率可调式负载器60[0032]系统负载测试的可换式动态调整装置100A[0033]电路板10负载功率调整装置12[0034]可换式负载电阻装置14脉宽调变控制装置16[0035]金氧半场效晶体管装置18PCI插接件20[0036]电源连接器22负载旋钮开关121-[0037]水泥电阻141-145M0SFET 开关181-[0038]三角波产生电路161比例电压电路162[0039]PWM信号电路163负载开关电路164[0040]八段式分压电路165三角波167[0041]斜率168PWM波形166[0042]计算机主机1主机板2[0043]PCI插槽3PCI Power延伸卡40[0044]Power Cable电源接槽103散热器52[0045]PCI Power扩充插槽散热系统50[0046]导流板54PCI-EX 插槽3A[0047]PCI-EX转接件56PCI插槽561[0048]PCI-EX插件562电路板62[0049]插接件20A PCI扩充槽64[0050]PCI-EX电源插接件6具体实施方式
请参阅图1、图2，本实用新型系统负载测试的可换式动态调整装置100包括有一电路板10，该电路板10上设有一负载功率调整装置12、可换式负载电阻装置14、脉宽调变控制装置16及金氧半场效晶体管装置(MOSFET) 18 ；另，该电路板10上并设有一 PCI插接件20及电源连接器22，该PCI插接件20、电源连接器22可分别连接PCI插槽(SLOT)、电源线缆(Power〇油10，用以输入3.3￥、5￥、12￥、-12￥夂等的电源，该电源连接器22及？(1插接件20的外接电源输入可择一使用。该负载功率调整装置12包括有多个(于本实施例为四个)负载旋钮开关121、 122、123、124，该负载旋钮开关121、122、123、124分别对应为3. 3V、5V、12V、-12V的电压负载，且该电路板10相对该旋钮开关121、122、123、124的周边分别设有多个负载比例选择标记101，该负载比例选择标记101如10 % ,20 % ,40 % ,50 % ,60 % ,80 % ,90 % UOO % (八段式电压)等电流调整选择的设置，当旋转使用该负载旋钮开关121、122、123、124时可针对各组电压进行电流调整，达到所需要功率。例如当该负载旋钮开关121指在100%针对 3. 3V负载电阻为1.65欧姆，这时电流为2A，功率为P = 2X3.3 = 6. 6W ；若该负载旋钮开关121指在10%针对3. 3V负载阻为1. 65欧姆，这时电流变成为2ΑΧ10%= 0. 2A，功率为 P = 3. 3VX0. 2A = 0. 66W，其它电压功率可依此类推。该可换式负载电阻装置14包括有多个水泥电阻141、142、143、144、145，该水泥电阻141、142为3. 3V水泥电阻，采用并联方式得到1. 65欧姆最大电流为2A，该水泥电阻143 为5V水泥电阻使用2. 2欧姆最大电流为2. 25A，该水泥电阻144为12V水泥电阻使用M欧姆最大电流为0. M5A，该水泥电阻145为-12V水泥电阻使用120欧姆最大电流为0. IA0该可换式负载电阻装置14可进行如下的选择运作，例如，当需要电压12V最大电流为0. M5A， 此时需选用M欧姆水泥电阻；若12V电压最大电流想要为1A，此时需选用12欧姆水泥电阻；其它3. 3V、5V、-12V所需最大电流方法相同。该金氧半场效晶体管装置(Metal-Oxide-kmiconductorField-Effect Transistor, MOSFET) 18是一种可以广泛使用在仿真电路与数字电路的的场效晶体管 (field-effect transistor)，其包括有多个 MOSFET 开关 181、182、183、184，该 MOSFET 开关181、182、183、184分别对应为3. 3V负载、5V负载、12V负载、-12V负载的MOSFET开关使用。请一并参阅图5、图fe，是针对3. 3V调整功率电路架构图来说明，该脉宽调变控制装置16为三角波产生器和电压比较电路，用以产生脉宽调变(PWM)信号控制负载MOSFET 开关得到所需电流，该脉宽调变控制装置16包括有三角波产生电路161、比例电压电路 162、PWM信号电路163、负载开关电路164及八段式分压电路165 ；其中，该三角波产生电路 161以三角波产生器所产生，该比例电压电路162通过该负载旋钮开关121、122、123、124 选择所需要的比例电压，该PWM信号电路163以该三角波(三角波产生电路161)和比例电压(比例电压电路162)比较后产生PWM信号，继该PWM信号控制负载开关电路164达到所需Duty周期。该八段式分压电路165，如图5所示，由上至下分别为10V、9V、8V、6V、5V、4V、 2V、IV，分别代表100%、90%、80%、60%、50%、40%、20%、10%的选择电压，如此把水泥电阻值固定可得到八段不同电流值，也可更换电阻值再依所选电阻值得到八种电流所得到功率，比传统利用可变电阻其电阻值变化方式更具有使用上的弹性，且如此更可通过小瓦特数应用不需浪费成本选择大功率绕线电阻使用，也不会因为震动造成电流精准度不佳的问题。又如图恥所示，其中所示Vout_SAW为三角波167，VIN为旋转开关所选择电压(呈一斜率168)，Vout为前两者比较后PWM波形166。请参阅图3，为本实用新型应用示意图，其包括有一计算机主机1，该计算机主机1 具有一主机板2，该主机板2上设有多个PCI插槽，该系统负载测试的可换式动态调整装置 100通过该PCI插接件20插设连结于该PCI插槽，使进行该计算机主机1系统的功率负载检测。请参阅图4，为本实用新型的系统应用架构示意图，其包括有一计算机主机的PCI 插槽3，该PCI插槽3可如图3所示插接一系统负载测试的可换式动态调整装置100进行功率负载检测，亦可连结一 PCI Power延伸卡40使用，请一并参阅图8，该PCI Power延伸卡40具有独立的Power Cable电源接槽103，并提供12V、_12V、5V、3. 3V等电源电压的测试，该PCI Power延伸卡40设有或连结一 PCI Power扩充插槽散热系统50，并提供至少一 PCI插槽，用以插设该系统负载测试的可换式动态调整装置100。再，该PCI Power扩充插槽散热系统50若设有两个PCI插糟，则该两个PCI插糟的电源系独立对系统抽载，也因为延伸散热模块电源回路是分开的，可达到系统负载最大功率消耗测试的目的，如25W+25W =50W，也可25W+0W = 25W。又，本实用新型以延伸式散热模块形态不仅使产品的应用上更为灵活，且使整体测试也提供测试者对于系统供电设计问题能更加严谨，以达到系统成本和电源系统稳定度更为控制，设计上也能做更周全的考虑。请参阅图6，本实用新型系统负载测试的可换式动态调整装置100于该电路板10 上可进一步设有一散热器52，该散热器52接引设有一导流板M，用以对该可换式负载电阻装置14及MOSFET开关18 (181-184)进行散热，避免直接插上系统PCI Slot所产生热源影响测试结果或是系统过热导致当机。本实用新型系统负载测试的可换式动态调整装置其PCI界面可透过转换扩充槽变成PCI-E X1、X4、X8、X16负载器，使客户能对测试需求选择负载器，请参阅图7，计算机主机1其主机板2上设有一 PCI-EX插槽3A (如PCI-E X1、X4、X8、X16等)，另一 PCI-EX转接件56，该PCI-EX转接件56具有上方一 PCI插槽561及下方一 PCI-EX插件562，该PCI-EX 转接件56通过其PCI-EX插件562插设于该PCI-EX插槽3A上，如此使得系统负载测试的可换式动态调整装置100可通过其PCI插接件20插设于该PCI-EX转接件56的PCI插槽 561上，而得以转换成PCI-EX界面，增加测试使用的弹性选择功效。请参阅图9、图10，用以说明本实用新型外插式系统负载测试的可换式动态调整装置，如图所示，其包括有一外插式功率可调式负载器60，该外插式功率可调式负载器60 设有一电路板62，该电路板62上设有PCI扩充槽64，该PCI扩充槽64可为PCI界面或 PCI-EX界面，在本实施例中，该PCI扩充槽64为PCI-EX界面，其上设有二(或其它数目) PCI-EX插槽64，该PCI-EX插槽64可供PCI-EX界面的系统负载测试的可换式动态调整装置100A的插设连结，即通过该系统负载测试的可换式动态调整装置100A的PCI-EX插接件 20A插结于该PCI-EX插槽64 ；又，该外插式功率可调式负载器60 (电路板6 设有二电源插接件66，用以连接电缆线(PCI POWER Cable)，形成独立的电源供应系统。综上所述，本实用新型确已符合新型专利的要件，依法提出专利申请。以上所述， 仅为本实用新型较佳实施例而已，并非用来限定本实用新型实施的范围，故举凡依本实用新型申请专利范围所述的形状、构造、特征及精神所为的均等变化与修饰，均应包括于本实用新型的申请专利范围内。
权利要求1.一种系统负载测试的可换式动态调整装置，其特征在于包括一电路板；一负载功率调整装置，设于该电路板上，包括有多个对应不同电压选择的负载旋钮开关；一可换式负载电阻装置，设于该电路板上，包括有多个电阻件；一金氧半场效晶体管装置M0SFET，系设于该电路板上，包括有多个对应该电阻件的 MOSFET 开关；一脉宽调变控制装置，设于该电路板上，用以产生脉宽调变(PWM)信号控制MOSFET开关得到所需电流。
2.如权利要求1所述的一种系统负载测试的可换式动态调整装置，其特征在于，该电路板上设有一 PCI插接件，该PCI插接件系用以输入提供3. 3V、5V、12V、-12V的电流。
3.如权利要求2所述的一种系统负载测试的可换式动态调整装置，其特征在于，该电路板上设有至少一电源连接器，该电源连接器用以输入提供3. 3V、5V、12V、-12V的电流。
4.如权利要求1所述的一种系统负载测试的可换式动态调整装置，其特征在于，该电路板相对该负载旋钮开关的周边设有多个负载比例选择标记。
5.如权利要求1所述的一种系统负载测试的可换式动态调整装置，其特征在于，该电阻件为水泥电阻。
6.如权利要求1所述的一种系统负载测试的可换式动态调整装置，其特征在于，该 MOSFET开关分别对应为3. 3V负载、5V负载、12V负载、-12V负载的使用。
7.如权利要求1所述的一种系统负载测试的可换式动态调整装置，其特征在于，该脉宽调变控制装置包括有三角波产生电路、比例电压电路、PWM信号电路及负载开关电路。
8.如权利要求7所述的一种系统负载测试的可换式动态调整装置，其特征在于，该脉宽调变控制装置的该脉宽调变信号以该三角波产生电路和该比例电压电路比较后所产生。
9.如权利要求7所述的一种系统负载测试的可换式动态调整装置，其特征在于，该三角波产生电路以三角波产生器所产生，该比例电压电路通过该负载旋钮开关选择所需要的比例电压。
10.如权利要求7所述的一种系统负载测试的可换式动态调整装置，其特征在于，该脉宽调变控制装置进一步包括有一八段式分压电路，该八段式分压电路分别代表为100 %、 90%、80%、60%、50%、40%、20%、10% 的选择电压。
11.如权利要求1所述的一种系统负载测试的可换式动态调整装置，其特征在于，进一步连结有一 PCI Power延伸卡，该PCI Power延伸卡具有独立的Power Cable电源接槽，用以提供12V、-12V、5V、3. 3V电源电压的测试。
12.如权利要求11所述的一种系统负载测试的可换式动态调整装置，其特征在于，该 PCI Power延伸卡连结一PCI Power扩充插槽散热系统，该PCI Power扩充插槽散热系统至少设有一具独立电源系统抽载的PCI插槽。
13.如权利要求1所述的一种系统负载测试的可换式动态调整装置，其特征在于，进一步设有一散热器，用以对该可换式负载电阻装置及MOSFET开关进行散热。
14.如权利要求2所述的一种系统负载测试的可换式动态调整装置，其特征在于，该 PCI插接件进一步连结有一 PCI-EX插槽，用以变成PCI-EXl、X4、X8、X16负载器。
15.如权利要求2所述的一种系统负载测试的可换式动态调整装置，其特征在于，进一步连结有一外插式功率可调式负载器，该外插式功率可调式负载器设有至少一扩充槽，该扩充槽为PCI界面或PCI-EX界面。
16.如权利要求13所述的一种系统负载测试的可换式动态调整装置，其特征在于，该外插式功率可调式负载器设有二 PCI-EX插槽及二独立电源供应的电源插接件。
17.—种系统负载测试的可换式动态调整装置，其特征在于包括一电路板，其设有一 PCI插接件，该PCI插接件用以输入提供3. 3V、5V、12V、-12V的电流；一金氧半场效晶体管装置，设于该电路板上，包括有多个对应该电阻件的MOSFET开关；一脉宽调变控制装置，设于该电路板上，该脉宽调变控制装置以一三角波产生电路和一比例电压电路比较后产生脉宽调变(PWM)信号，用以控制该MOSFET开关得到所需电流； 一 PCI-EX插槽，供该PCI插接件插设以变成PCI-E XI、X4、X8或X16负载器。
18.如权利要求17所述的一种系统负载测试的可换式动态调整装置，其特征在于，该电路板进一步设有一负载功率调整装置，其包括有多个对应不同电压选择的负载旋钮开关； 一可换式负载电阻装置，其包括有多个电阻件。
19.如权利要求17所述的一种系统负载测试的可换式动态调整装置，其特征在于，该电路板上设有至少一电源连接器，该电源连接器系用以输入提供3. 3V、5V、12V、-12V的电流。
20.如权利要求19所述的一种系统负载测试的可换式动态调整装置，其特征在于，该电路板相对该负载旋钮开关的周边设有多个负载比例选择标记。
21.如权利要求17所述的一种系统负载测试的可换式动态调整装置，其特征在于，该电阻件为水泥电阻。
22.如权利要求17所述的一种系统负载测试的可换式动态调整装置，其特征在于，该脉宽调变控制装置包括有三角波产生电路、比例电压电路、PWM信号电路及负载开关电路。
23.如权利要求17所述的一种系统负载测试的可换式动态调整装置，其特征在于，该三角波产生电路以三角波产生器所产生，该比例电压电路通过该负载旋钮开关选择所需要的比例电压。
24.如权利要求17所述的一种系统负载测试的可换式动态调整装置，其特征在于，该脉宽调变控制装置进一步包括有一八段式分压电路，该八段式分压电路包括有10V、9V、8V、 6V、5V、4V、2V、1V 分别代表为 100%、90%、80%、60%、50%、40%、20%、10% 的选择电压。
25.如权利要求17所述的一种系统负载测试的可换式动态调整装置，其特征在于，进一步连结有一 PCI Power延伸卡，具有独立的Power Cable电源接槽，用以提供12V、_12V、 5V、3. 3V电源电压的测试。
26.如权利要求25所述的一种系统负载测试的可换式动态调整装置，其特征在于，该 PCI Power延伸卡连结一 PCI Power扩充插槽散热系统，该PCI Power扩充插槽散热系统至少设有一具独立电源系统抽载的PCI插槽。
27.如权利要求17所述的一种系统负载测试的可换式动态调整装置，其特征在于，进一步设有一散热器，用以对该可换式负载电阻装置及MOSFET开关进行散热。
28.如权利要求17所述的一种系统负载测试的可换式动态调整装置，其特征在于，进一步连结有一外插式功率可调式负载器，该外插式功率可调式负载器设有至少一扩充槽， 该扩充槽为PCI界面或PCI-EX界面。。
29.如权利要求观所述的一种系统负载测试的可换式动态调整装置，其特征在于，该外插式功率可调式负载器设有二 PCI-EX插槽及二独立电源供应的电源插接件。
专利摘要本实用新型公开了一种系统负载测试的可换式动态调整装置，其包括一电路板；一负载功率调整装置，设于该电路板上，包括有多个对应不同电压选择的负载旋钮开关；一可换式负载电阻装置，设于该电路板上，包括多个电阻件；一金氧半场效晶体管装置(MOSFET)，设于该电路板上，包括有多个对应该电阻件的MOSFET开关；一脉宽调变控制装置，设于该电路板上，用以产生脉宽调变(PWM)信号控制MOSFET开关得到所需电流；如此一来，能达到利用负载可换式模块设计而具有功率动态调整的功效，进而达到功率负载检测上的极佳精准性、效率性及经济性。
文档编号G01R1/20GK202119807SQ20112012091
公开日2012年1月18日 申请日期2011年4月22日 优先权日2011年4月22日
发明者扬尚升, 杨明振 申请人:瑞传科技股份有限公司