在制作和维修电子设备时，经常需要测试各种电子元器件的耐压值和电子设备在不同工作电流、电压及功率状况下的性能，这就需要一台耐压测试仪和电子负载。笔者在实践中，仅用6个元件组成的恒流源，辅以外接式直流（稳压）电源就实现了简易耐压测试和电子负载两套仪器的功能，具有线路简单、成本低廉、操作方便、功能较强、使用范围较广的特点。尤其在测试耐压（稳压）时，可在手册规定的电流下进行测试，测得的数据较为准确。
工作原理
耐压测试和电子负载两用仪的线路见附图。由图可见该两用仪由高稳定度可调集成稳压电路、恒流部分、测量部分和外接式直流（稳压）电源四部分组成。
1.高稳定度可调集成稳压电路
由直流电源GB、LM317三端可调正电压集成稳压器、精密线绕多圈电位器RP和电阻R1组成稳定度很高的稳压电路，使测试电流在很宽的电压范围内保持稳定。调节RP可使稳压器的输出电压为1.25～2.5V，输出电流在0～100mA平滑可调。
2.恒流部分
由VT1、VT2两只高反压、大电流、大功率硅三极管和大电流硅整流二极管VD组成。VT1、VT2接成复合管，一方面增大三极管的直流放大倍数使输出电流大大增加，另一方面两管的基极-发射极起始电压V\(_{be1}\)、V\(_{be2}\)和整流管VD的起始电压V\(_{d}\)（均约为0.45V）之和约为1.35V，大于集成稳压器的最小输出电压1.25V。因此，当RP为0时三极管截止，仅有几微安的漏电流流过大功率三极管。采用大电流整流二极管除了平衡集成稳压器的最小输出电压外，由于其正向压降很小，因此，在大电流流过时功耗很低，既可以代替大功率的电阻，又起到负反馈的作用，使测试电流更加稳定。一般硅PN结的饱和压降为0.7～0.8V，因此，集成稳压器的最大输出电压设为2.5V时，已大于三极管的饱和压降2.4V，可以满足测试大电流的需要。
3.测量部分
测量部分由多量程的电压表、电流表组成。电流表的最小电流挡应为50～100μA，而最大电流挡应大于2.5A，视电子负载最大测试电流的需要而定。电压表的最大量程应不小于2500V。笔者使用了DT890B+数字万用表的电流挡测量电流（最大电流为20A）；用MF40型万用表的1000V电压挡（灵敏度为5kΩ/V）扩展量程后的最大测量电压为5000V，满足了耐压测试时的高压测量和电子负载大电流测试的需要。
4. 外接式直流（稳压）电源
要制作一个满足两用仪需要的宽电压、大电流、大功率的直流（稳压）电源，是非常复杂的，而且成本也很高。笔者利用多年来自制或购置的二手直流（稳压）电源，采用外接的方式解决了大范围测试的需要。外接式直流（稳压）电源由4个独立的电源组成，分别是：
（1）自制高压发生器。购置一个二手一体化行输出变压器，采用单管自激振荡电路，经升压、半波整流和滤波产生0.1～4kV的可调直流高压。电源用4节镍氢可充电电池，工作电流最大为380mA。
（2）自制中压直流电源。用一个电子管收音机的电源变压器作隔离、一个小功率自耦变压器和一套大电流、高耐压的桥式整流滤波电路，可得到10～750V的直流电源（没有稳压部分），输出直流电流可达0.3A。通过调节自耦变压器，可方便地得到所需的直流电压，供中压元件的测试，安全、方便，也可靠。
（3）自制低压大电流可调稳压电源。采用LM338大电流集成稳压器，输出电压为1.25～30V，最大电流为5A。可供低电压大电流元件和设备的耐压测试及电子负载的测量。
（4）大电流低压开关稳压电源。购置二手的电脑开关稳压电源，使用其+5V/20A和+12V/7A两组电源，用于大电流低压状况下的元件和设备的测试。
元器件选择
耐压测试和电子负载两用仪的关键元器件是恒流源中的两个三极管。管子耐压越高、电流越大、功率越大其测试的范围就越广。笔者选用的三极管型号和参数如下：
VT1：2SC4630，1500V、0.1A、2W、h\(_{FE}\)>60。
VT2：BU508A，1500V、8A、125W、h\(_{FE}\)>35。
采用漏电流很小的硅三极管，选择类似的参数均可使用，直流放大倍数应尽量选大一点。
VD：任何型号的最大整流电流大于5A的硅整流二极管均可，工作在正向状态。
关于集成稳压器的电源GB的选用，由于LM317的输入电压可在4.5～40V 之间选取，而实际需要的输出电压又很低，仅为1.25～2.5V，电流最大仅为100mA左右，因此，既可选择电池（最低4节镍氢可充电电池），也可选择输出电压不大于40V的各种直流（稳压）电源。
为使输出的电压有很高的稳定度，流过R1的电流应大于1.6mA，最大在10mA左右。相应的R1可取100～820Ω。而RP=R1时，最大输出电压为1.25（1+ RP/R1）=2.5V。为能大范围地平滑、细调测试电流，RP应选用精密线绕多圈电位器。笔者用手头已有的220Ω线绕多圈电位器作RP，取R1为220Ω。如输出电流因三极管的h\(_{FE}\)小而达不到测试的要求，可调整R1。
使用方法
一、耐压测试仪的使用
1.电子元器件的耐压测试。
根据电子元器件的类型和测试原理，选择好直流（稳压）电源的电压范围，然后将元器件引脚分清正负极接到A、B测试端上，将RP调至最小，再打开电源开关，调节RP使流过测试元器件的电流达到手册规定的测试电流，从电压表上读得的电压值就是该元器件的耐压。此类测试的电子元器件包括各种三极管、二极管、晶闸管、稳压管、各种电容（电解电容）、压敏电阻、大电阻、发光二极管、双向触发二极管、场效应管等，也可测试元器件的正向压降。因三极管的漏电流测试一般是在额定的电压下进行的。因此，调节RP，当电压表的读数达到规定电压时，读得的电流即为该元件的漏电流。
2.继电器的吸合和释放电压、电流的测试。
自小而大地调节RP，当继电器吸合时的电压、电流即为吸合电压、电流。吸合后，再自大而小地调节RP，当继电器释放时读得电压、电流即为释放电压电流。正常情况下，释放电压为吸合电压的10%～50%。用同样的方法，可测量氖管（辉光数码管）的起辉、熄灭电压，等等。
3.恒流充电。
将待充电池正负极分别接在A、B端子上，调节RP使充电电流为某一规定的电流，即可对电池进行恒流充电，达到规定的电压时，充电即可结束。如同时测量充电的时间，还可测出电池的容量和好坏。
类似的，也可将上述测试方法用于其他元器件的测试。
二、电子负载的使用
当将测试端的A、B短接，电压表的负极接D端或地时，耐压测试仪变为电子负载测试仪。在C、D端子上外接待测的电子设备，调节RP使流过VT2的电流达到需要的值，记下此时的电压。依次类推，继续测试下一个电流和电压，便可计算出该设备在一定工作电压、电流范围内性能的变化。具体应用有：
1.稳压电源稳压性能的测试。
制作好的稳压电源需要测试其稳压、保护性能（限流保护、减流保护）等。首先按上述测试方法测出不同输出电流下的电压，了解稳压性能的好坏。其次，调节RP使电流达到保护值时，稳压电源应有动作，否则应对稳压电源的保护电阻进行调节，直到符合要求为止。
2.充电电池性能的测试。
将充满电的电池正负极分别接在C、D上，调节RP使放电电流达到测试的规定值，并开始计时间。当放电电压达到规定的电压时，记下时间，则电池的容量可按下式计算：电池容量（mAh）=恒流放电电流（mA）×放电时间 h（也适用充电时容量的计算）。
3.法拉（超级）电容放电时间和容量的测试。
按上述方法可测出充满电的法拉（超级）电容，在不同恒流放电电流（毫安）下的放电时间和容量，方法同上。
注意事项
由于VT1、VT2工作在宽电压、宽电流和大功率的状态下，除了选用耐压高、电流大和功率大的三极管外，特别要给三极管安装足够大的散热器。另外，由于没有考虑对电压、电流和功率的保护，因此，在测试时所加的电压、电流应由小逐步加大，并估计此时电压与电流的乘积不应超过最大的功率，以确保三极管的安全。数字万用表在大电流测试时，应控制测试的时间，以免损坏万用表。
为方便对三极管等元件的测试，应制作适应多种管脚类型的测试管座。
每次测试完毕，均应将RP调至最小，使三极管截止。
根据上述测试原理和方法，凡需要在一定情况下同时测试电压、电流的元件和设备均可用两用仪进行测试。
通过加装波段开关的切换，将电压表切换成电流表接在集成稳压器的输出端（测试基极电流I\(_{b}\)），将VT1、VT2切换成待测的三极管时，便可测试三极管在不同I\(_{c}\)电流下的直流放大系数h\(_{FE}\)=I\(_{c}\)/I\(_{b}\)，并可进行配对，此时两用仪成为三极管的直流参数测试仪。
文/陈坚苏