可编程直流稳压电源设计
本节课程旨在介绍可编程直流稳压电源的设计和调试方法，掌握由三端可调式稳压器构成的一种稳压电路的设计与调试方法，并掌握稳压电源一般性能指标的测试。
一、实验目的
1. 掌握由三端可调式稳压器构成的一种稳压电路的设计与调试方法。
2. 掌握稳压电源一般性能指标的测试。
二、实验原理
普通稳压电源及其工作原理与设计请参考本书有关章节。这里主要介绍如何实现输出电压的可编程。实现原理框图见图 6-1-1 所示，通过控制端选择输出量程，产生相应量程编码信号，控制相应电压开关接通，使输出稳定电压调整为预设值。
图 6-1-2 为实现可编程输出电压档位切换原理图。用 CD4052B 双 4 选 1 模拟开关实现输出电压的变化，输出电压大小可由下式求得：
在式中，VREF=1.25V，为 R3~R6 中任意一个。假定输入 VI=20V，则量程定为 5V、9V、12V 和 15V 时分别可利用上式求出 R2=910Ω,R4=3KΩ,R5=6.8KΩ 和 R6=22KΩ。这里取 R3=3KΩ 是为了保证开关切换不正常时稳压器输出电压不致过高。它与输入信号大小有关。因 VI=20V，故最高输出 Vo=VI-3V=17V。
C1 是为了防止负载产生的波动，C2 是为了防止开关切换时产生的波动。D1 和 D2 为保护二极管，防止输入失压时稳压器不致损坏，可统一选用 IN4002。CD4052B 的电源电压可单独供电。在+5V 供电若工作性能不佳，可适当提高电压。
控制端 A、B 的控制信号可以由两个门电路控制。预置信号端由四个按钮构成。分别实现上述 5V、9V、12V、15V 的档位功能。
三、设计任务
1. 预习要求：预习模电及数电有关内容，查找相应有关器件的使用知识。
2. 设计要求：
（1）指标输出可实现 5V、9V、12V 和 15V 的可编程直流稳压电源。
输出最大直流电流，电压调整率 <0.1%，电流调整率，纹波抑制比。
（2）完成要求：
a． 基本型：参考本讲义内容，实现基本功能和达到指标要求。
b． 提高型：参考相关资料，完成指标所提要求，电压输出值误差。
四、调试步骤
1. 分块完成电路各部分功能，最后连试。
2. 指标测试，部分参数可能须多次调试才能完成。
五、提示
1. 稳压器性能指标以选择器件为准。故三端稳压器本身性能指标应优于设计要求。
2. 模拟开关的使用一定要了解相关器件结构及使用方法及要求。
六、实验报告要求
1. 技术指标
2. 设计方案
3. 基本工作原理
4. 设计过程
5. 调试过程
6. 技术指标测试
7. 成型电路原理图
8. 本电路的优缺点，能否改进。
七、思考题
1. 传统上电压源输出电压如何实现调节？请举出几例。
2. 你能查找到最新的电源电路吗？它们有什么特点？
八、仪器与器件
1. 仪器：双踪示波器一台、数字万用表一只、实验板一块。
2. 器件：CW3171 一只、CD4052B 一只、74LS002 一只、IN4002 二只、微动按钮四只、桥堆一只、变压器一只、7805L 或 7809L 一只、电容、电阻、导线若干。
