程控電源原理框圖如圖1所示，工控機通過PCL?812PG數據采集卡數字I/O通道切換電源的輸出電壓，利用D/A輸出調節PWM的比較電壓以控製輸出電壓的連續變化，通過A/D通道實時監視電源的輸出。

電源主體設計

＋20V/＋22V電源原理如圖2所示。

（1）輸入電路220V/50Hz的市電經變壓器後輸入30V交流，再經全波整流和電解電容E2
、E3濾波後送入開關電路。E2、E3取2200μF
，其並聯使用降低了濾波電容的ESR值。

（2）開關電路電路設計中采用串聯型開關穩壓電源，脈衝寬度調製器為SG3524
，功率開關器件為2N6277，電路設有過壓過流保護電路，當電源輸出過壓、過流時，自動切斷電路的直流輸入，從而達到保護電路的目的。開關電路的工作頻率為：
f=1/C9•R17=1/(0.01×10－6×5.1×103)≈20kHz

（3）輸出電路由電感L1和電解電容E5、E8組成濾波電路，R5為模擬負載。輸出濾波電容的選擇十分重要，為了滿足最小輸出紋波和輸出電流要求，電容的ESRmax=ΔVout/ΔIout，ΔVout為紋波幅度

，ΔIout為電流設計要求的1/4，為此，E8選用CD28型四端電容
，可以滿足5A電流輸出
，紋波小於10mV的設計要求。

電源切換電路

圖1：程控電源原理框圖

程(cheng)控(kong)電(dian)源(yuan)在(zai)工(gong)控(kong)機(ji)的(de)控(kong)製(zhi)下(xia)，依(yi)據(ju)被(bei)測(ce)對(dui)象(xiang)的(de)不(bu)同(tong)，切(qie)換(huan)和(he)產(chan)生(sheng)被(bei)測(ce)對(dui)象(xiang)所(suo)需(xu)的(de)電(dian)源(yuan)電(dian)壓(ya)，並(bing)能(neng)通(tong)過(guo)工(gong)控(kong)機(ji)對(dui)程(cheng)控(kong)電(dian)源(yuan)組(zu)合(he)進(jin)行(xing)自(zi)檢(jian)和(he)監(jian)測(ce)。

由於＋20V/＋22V二種電源相差較小
，所以利用同一電源主體電路，通過切換不同的基準電壓改變電源的輸出。電路還通過工控機控製碼P2改變電源的比較基準電壓
，達到同一個電路輸出兩個不同電壓(＋20V和＋22V)的目的。控製碼P0用以控製調寬脈衝的輸出，從而控製開關穩壓電源是否工作。當P2為高電平時，OC2不導通，將W4調整到1.76kΩ，輸出電壓Vout==22V；當P2為低電平時，OC2導通
，W3、R23與R21
、R20並聯，計算可得W3＋R23=2.4×(R21＋R20)=17.52k

，將W3調整到3.5kΩ左右即可得到輸出電壓為20V。

圖2：＋20V/＋22V開關電源原理圖

圖3：＋24V計算機控製電路原理圖

程控連續可調電源電壓控製

測試係統中需要由24V到0V連續可調的電源，控製電路如圖3所示，電源主體同圖2，為了得到計算機控製的連續可調電壓輸出

，工控機中安裝了PCL?812PG卡，提供16路數字輸入、16路數字輸出、16路A/D
、2路D/A，將D/A輸出接到圖3的D/A控製端，D/A輸出電壓範圍為0～5V，當D/A輸出為0V時，電源輸出也為0V；當D/A輸出為5V時，電源輸出Vout=5×R20/(R21＋R20)×(R3＋R4)/R4=27.3V
，輸出電壓範圍滿足設計要求。

測試時

，工控機首先控製D/A輸出5V電壓（對於12位的PCL?812PG卡D/A通道寄存器賦值為4095），測試導彈參數是否合格
，如不合格則控製D/A通道輸出下降12mV，對應電源輸出下降97mV，小於0.1V，滿足測試要求。

程控電源是測控係統的基本組成部分之一，上述電源電路已在多個係統中應用。在實際應用中得到以下經驗：
（1）選用正向導通電壓低、反向恢複時間快的肖特基二極管MBR20100作續流二極管，提高了電源的效率。實際測試比采用快速恢複二極管提高效率達10％以上；
（2）在儲能電感線圈的磁芯上再繞一個附加線圈，使開關器件的飽合壓降明顯減小，從而使導通損耗減小，效率提高。試驗表明效率可提高3％～5％；
（3）電源檢測電路采用高精密電阻，提高了工控機檢測電壓的準確性。