全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)大賽備戰(zhàn)方案

1、全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)大賽電源類(lèi)賽題準(zhǔn)備計(jì)劃書(shū)一.前期基本知識(shí)儲(chǔ)備與能力要求1. 1基本課程學(xué)習(xí)：1.電路基礎(chǔ)模擬電路數(shù)字電路 單片機(jī)原理，匯編語(yǔ)言和接口技術(shù)C語(yǔ)言電力電子技術(shù)電源技術(shù)等1.2 基本軟件學(xué)習(xí)：2. CPLD/FPGA編程/模擬用Quartusll單片機(jī)模擬用Proteus模電模擬用Multisim單片機(jī)編程用Keil ，用的C語(yǔ)言和匯編語(yǔ)言嵌入式還要用到Linux的內(nèi)核電路設(shè)計(jì)Protel 99SE 或者“ AltiumDesig ner ”1.3基本能力掌握：a. 掌握基本模塊電路的原理和分析，設(shè)計(jì)，并學(xué)會(huì)搜集資料輔助設(shè)計(jì)。b. 運(yùn)用 Protel 99SEOR“ Altium

2、Desig ner設(shè)計(jì)電路，并完成相應(yīng)的PCB板的設(shè)計(jì)。c. 運(yùn)用C語(yǔ)言或其他語(yǔ)言對(duì)單片機(jī)進(jìn)行編程，完成電路相應(yīng) 的控制功能d. 運(yùn)用Multisim 和Proteus 對(duì)電路進(jìn)行仿真測(cè)試。e. 元器件選用，排版，印制電路板，焊接技術(shù)的掌握和各類(lèi)基本機(jī) 械及焊接所需的電器的運(yùn)用。資料wordf. 熟練運(yùn)用萬(wàn)用表、示波器、直流電源、信號(hào)發(fā)生器、頻率計(jì)等儀 表的使用。g. 熟悉并掌握基本競(jìng)賽論文（設(shè)計(jì)報(bào)告）的書(shū)寫(xiě)格式，大致內(nèi)容組 成。（運(yùn)用Word文檔軟件）二具體計(jì)劃內(nèi)容與訓(xùn)練2.1 電源類(lèi)賽題基本模塊學(xué)習(xí)與掌握a. 變頻電源、PWM開(kāi)關(guān)電源等工作原理、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和電路組成b. AC 電源變壓器的設(shè)

3、計(jì)與制作c. 高頻開(kāi)關(guān)電源變壓器的設(shè)計(jì)與制作d. AC 整流和濾波電路設(shè)計(jì)與制作e. 斬波和驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)與制作f. 逆變和驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)與制作g. 電流、電壓檢測(cè)電路設(shè)計(jì)與制作h. 過(guò)流和過(guò)壓保護(hù)電路設(shè)計(jì)與制作i. 真有效值檢測(cè)電路設(shè)計(jì)與制作j. AC-DC 開(kāi)關(guān)電源電路設(shè)計(jì)與制作k. DC-DC 升壓型開(kāi)關(guān)電源電路設(shè)計(jì)與制作I. DC-DC 降壓型開(kāi)關(guān)電源電路設(shè)計(jì)與制作m.直流穩(wěn)壓電路設(shè)計(jì)與制作n.單片機(jī)、FPGA、ARM最小系統(tǒng)電路設(shè)計(jì)與制作o.微控制器外圍電路（顯示器、鍵盤(pán)、開(kāi)關(guān)等）的設(shè)計(jì)與制作p.ADC 和DAC電路設(shè)計(jì)與制作資料word另外，電源類(lèi)賽題所涉及的新技術(shù)也需要關(guān)注：它們可是

4、今后比賽出題的方向：高頻變換技術(shù)、功率轉(zhuǎn)換技術(shù)、數(shù)字 化控制技術(shù)、全諧振高頻軟開(kāi)關(guān)變換技術(shù)、同步整流技術(shù)、多相變換 器技術(shù)、飽和電感技術(shù)、電磁兼容相關(guān)技術(shù)、各種形式的功率因數(shù)校 正技術(shù)、各種保護(hù)技術(shù)、各種變頻技術(shù)、各種智能監(jiān)測(cè)技術(shù)、各種智 能化充電技術(shù)、微電網(wǎng)技術(shù)、各種形式的驅(qū)動(dòng)技術(shù)等。2.2 電源類(lèi)賽題日常訓(xùn)練方向及計(jì)劃（主要是往屆全國(guó)競(jìng)賽電源題和省級(jí)電賽電源題）資料word全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽歷年電源題目(1994 - 2011 )第一屆(1994年)全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽題目題目一簡(jiǎn)易數(shù)控直流電源一、設(shè)計(jì)任務(wù)設(shè)計(jì)出有一定輸出電壓范圍和功能的數(shù)控電源。其原理示意2加W圖如下:二、設(shè)計(jì)要求

5、1 .基本要求(1 )輸出電壓：范圍 0+ 9.9V，步進(jìn)0.1V，紋波不大于10mV ；(2) 輸出電流：500mA ；(3) 輸出電壓值由數(shù)碼管顯示；(4 )由“ + ”、“一”兩鍵分別控制輸出電壓步進(jìn)增資料word減；(5 )為實(shí)現(xiàn)上述幾部件工作，自制一穩(wěn)壓直流電源，輸 出土 15V , + 5V。2 .發(fā)揮部分(1) 輸出電壓可預(yù)置在 09.9V之間的任意一個(gè)值;(2) 用自動(dòng)掃描代替人工按鍵，實(shí)現(xiàn)輸出電壓變化(步 進(jìn)0.1V不變);(3) 擴(kuò)展輸出電壓種類(lèi)(比如三角波等)。三、評(píng)分意見(jiàn)50項(xiàng)目得分方案設(shè)計(jì)與論證、理論計(jì)算與30 分析、電路圖基本要求實(shí)際完成情況20總結(jié)報(bào)告5完成第一項(xiàng)

6、發(fā)揮部15完成第二項(xiàng)分20完成第三項(xiàng)資料word第三屆（1997年）全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽題目A題直流穩(wěn)定電源、任務(wù) 設(shè)計(jì)并制作交流變換為直流的穩(wěn)定電源。二、要求1 .基本要求（1 ）穩(wěn)壓電源 在輸入電壓220V、50Hz、電壓變化范圍+ 15%20%條件下：a .輸出電壓可調(diào)范圍為 +9V+12Vb .最大輸出電流為 1.5Ac .電壓調(diào)整率W 0.2% （輸入電壓220V變化范圍+ 15% 20%下，空載到滿載）d .負(fù)載調(diào)整率w 1% （最低輸入電壓下，滿載）e .紋波電壓（峰-峰值）w 5mV （最低輸入電壓下，滿載）f .效率40% （輸出電壓9V、輸入電壓220V下，滿載）g .具

7、有過(guò)流及短路保護(hù)功能（2 ）穩(wěn)流電源 在輸入電壓固定為+12V的條件下：a .輸出電流：420mA可調(diào)資料wordb .負(fù)載調(diào)整率w 1% （輸入電壓+ 12V、負(fù)載電阻由200Q300 Q變化時(shí)，輸出電流為 20mA時(shí)的相對(duì)變化率）（3） DC-DC變換器 在輸入電壓為+9V+12V條件下：a .輸出電壓為+100V，輸出電流為10mAb .電壓調(diào)整率w 1% （輸入電壓變化范圍 +9V+12V ）c .負(fù)載調(diào)整率w 1% （輸入電壓+12V下，空載到滿載）d .紋波電壓（峰-峰值）w 100mV （輸入電壓+9V下， 滿載）2 .發(fā)揮部分（1 ）擴(kuò)充功能a .排除短路故障后，自動(dòng)恢復(fù)為正常

8、狀態(tài)b .過(guò)熱保護(hù)c .防止開(kāi)、關(guān)機(jī)時(shí)產(chǎn)生的“過(guò)沖”（2）提高穩(wěn)壓電源的技術(shù)指標(biāo)a .提高電壓調(diào)整率和負(fù)載調(diào)整率b .擴(kuò)大輸出電壓調(diào)節(jié)范圍和提高最大輸出電流值（3）改善DC-DC變換器a .提高效率（在 100V、100mA下）b .提高輸出電壓（4）用數(shù)字顯示輸出電壓和輸出電流三、評(píng)分意見(jiàn)路圖，測(cè)試方基本與數(shù)據(jù)，對(duì)測(cè)試結(jié)果的分50實(shí)際制作完成情9）完成第15完成第）發(fā)揮6完成第）10完成第）10特色與創(chuàng)資料word第七屆2005年全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽試題數(shù)控直流電流源(F題)一、任務(wù)設(shè)計(jì)并制作數(shù)控直流電流源。 輸入交流200240V ,50Hz ; 匸*。其原理示意圖如下所 示。W 10V

9、輸出直流電壓二、要求1、基本要求 2000mA ;1 )輸出電流范圍：200mA()可設(shè)置并顯示輸出電流給定值，要求輸出電流與給(2 W給定值的定值偏差的絕對(duì)值；1 % +10 mA 10mA; W”、“- ”步進(jìn)調(diào)整功能，步進(jìn) 3 ()具有“ +以內(nèi)變化時(shí)，要求)改變 負(fù)載電阻，輸出電壓在 10V (4 ; +10 mA1輸出電流變化 的絕對(duì)值W輸出電流值的；)紋波電流5 W 2mA ()自制電源 。6(資料 word2、發(fā)揮部分(1 )輸出電流范圍為 20mA2000mA，步進(jìn)1mA;(2) 設(shè)計(jì)、制作測(cè)量并顯示輸出電流的裝置(可同時(shí)或交替顯示電流的給定值和實(shí)測(cè)值)，測(cè)量誤差的絕對(duì)值w測(cè)量

10、值的0.1 % +3個(gè)字；(3) 改變負(fù)載電阻，輸出電壓在10V以內(nèi)變化時(shí)，要求輸出電流變化的絕對(duì)值w輸出電流值的0.1 % +1mA;(4 )紋波電流w 0.2mA ;(5) 其他。三、評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目滿分基本要求設(shè)計(jì)與論證，設(shè)計(jì)與總結(jié)報(bào)告：方案比較、 電路圖及有關(guān)設(shè)計(jì)文件， 理論分析與計(jì)算， 測(cè)試方法與儀器，測(cè)試數(shù)據(jù)及測(cè)試結(jié)果分 析。50實(shí)際完成情況50發(fā)揮部分(1)完成第項(xiàng)4完成第項(xiàng)20(3)項(xiàng)完成第16(4)項(xiàng)完成第5其他5四、說(shuō)明、需留出輸出電流和電壓測(cè)量端子；1如果沒(méi)有高精度電2、輸出電流可用高精度電流表測(cè)量；流表，可在采樣電阻上測(cè)量電壓換算成電流；紋波電流的測(cè)量可用低頻 毫伏表測(cè)量輸

11、出紋波電壓，、3換算成紋波電流。三相正弦波變頻電源（G題）一、任務(wù)設(shè)計(jì)并制作一個(gè)三相正弦波變頻電源，輸出線電壓有效值為36V，最大負(fù)載電流有效值為 3A，負(fù)載為三相對(duì)稱(chēng)阻性負(fù)載（丫接法）。變頻電源框圖如下圖所示隔離三相逆變整流220VAC負(fù)載變壓器 控制器二、要求1、基本要求各輸出頻率范圍為 20Hz100Hz 的三相對(duì)稱(chēng)交流電，1 （）相電壓有效值之差小于 0.5V ; 用示波器觀察無(wú)明）輸出電壓波形應(yīng)盡量接近正弦波，（2顯 失真；3 （）當(dāng)輸入電壓為 198V0.5，負(fù)載電流有效值 為242V，誤差的絕對(duì)36V時(shí)，輸出線電壓有效值應(yīng)保持在 3A值小于5%;、負(fù)（4 （）具有過(guò)流保護(hù)輸出電流

12、有效值 達(dá)）3.6A 時(shí)動(dòng)作三相電流中任意兩相載缺相保護(hù)及負(fù)載不 對(duì)稱(chēng)保護(hù)（ 資料word電流之差大于0.5A時(shí)動(dòng)作）功能，保護(hù)時(shí)自動(dòng)切斷輸入交流電源。2、發(fā)揮部分（1）當(dāng)輸入電壓為198V242V ,負(fù)載電流有效值為 0.53A時(shí)，輸出線電壓有效值應(yīng)保持在36V，誤差的絕對(duì)值小于1%;（2） 設(shè)計(jì)制作具有測(cè)量、 顯示該變頻電源輸出電壓、電流、頻率和功率的電路，測(cè)量誤差的絕對(duì)值小于5%;（3）變頻電源輸出頻率在 50Hz以上時(shí)，輸出相電壓的失 真度小于5%;（4）其他。三、評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目滿分基本要求設(shè)計(jì)與總結(jié)報(bào)告：方案比較、設(shè)計(jì) 與論證，理論分析與計(jì)算，電路圖 測(cè)試方法與儀器，及有關(guān)設(shè)計(jì)文件，

13、測(cè)試數(shù)據(jù)及測(cè)試結(jié)果分析50實(shí)際完成情況50發(fā)揮部分）項(xiàng)完成第（110完成第（2）項(xiàng)24）項(xiàng)完成第（311其它5資料word四、說(shuō)明1、在調(diào)試過(guò)程中，要注意安全；2、不能使用產(chǎn)生SPWM正弦波脈寬調(diào)制）波形的專(zhuān)用芯片;3、必要時(shí)，可以在隔離變壓器前使用自耦變壓器調(diào)整輸入 電壓，可用三相電阻箱模擬負(fù)載；4、測(cè)量失真度時(shí)，應(yīng)注意輸入信號(hào)的衰減以及與失真度儀的隔離等問(wèn)題；5、輸出功率可通過(guò)電流、電壓的測(cè)量值計(jì)算。資料word第八屆2007年全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽試題開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電源（E題）【本科組】一、任務(wù)設(shè)計(jì)并制作如圖1所示的開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電源。開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電源IIoinDC-DC隔離整流 RUU=18V ACU

14、U=220VAC 變壓器濾波變換器 olini2圖1電源框圖二、要求在電阻負(fù)載條件下，使電源滿足下述要求：1 .基本要求U可調(diào)范圍：30V36V輸出電壓；）（1。1 : 2A ;最大輸 出電流）（2omaxUSI =2A）（;時(shí)，變到21V電壓調(diào)整率 <2%15V 從3）UO2SIU =18V ）;（時(shí)，負(fù)載調(diào)整率變到 2A從w 5%0 4） ）i2oU<峰值1V出噪聲紋波電壓峰輸-）（5OPPUUI =2A）; =18V, =36V, ）o2oUUI =2A） =18V, ; =36V, 70%C-DCD 變換器的 效率（6）O2O| =2.5 ± 0.2A ;具有過(guò)流

15、保護(hù)功能，動(dòng)作電流7) () th(o2 .發(fā)揮部分資料wordSI =2A); 0.2% (進(jìn)一步提高電壓調(diào)整率，使<)(iuoSU=18V ); 0.5% (進(jìn)一步提高負(fù)載調(diào)整率，使< 2)(12UUI =2A)； =18V, =36V,(進(jìn)一步提高效率，使85%(3) O2O排除過(guò)流故障后，電源能自動(dòng)恢復(fù)為正常狀態(tài)；)(4能對(duì)輸出電壓進(jìn)行鍵盤(pán)設(shè)定和步進(jìn)調(diào)整，步進(jìn)值 )(51V，同 時(shí)具有輸出電壓、電流的測(cè)量和數(shù)字顯示功能。其他。(6)三、說(shuō)明DC-DC變換器不允許使用成品模塊，但可使用開(kāi)關(guān)(1)電源 控制芯片。UU來(lái)調(diào)整。DC-DC可通過(guò)交流調(diào)壓器改變變換器2) (12U端口

16、供電，不得另加輔助(含控制電路)只能由 IN電源。本題中的輸出噪聲紋波電壓是指輸出電壓中的所有3)(非直流成分，要求用帶寬不小于20MHz模擬示波器U。)測(cè)量20ms/div (AC耦合、掃描速度oppSU在指定范圍內(nèi)變化時(shí)， 指本題中電壓調(diào)整率輸(4) U2USI在指定范圍的變化率；負(fù)載調(diào)整率出電壓指iooU的變化率；DC-DC內(nèi)變化時(shí)，輸出電 壓變換器效。P PPUIPUI 。二，其中率=/ =INININOOINOO 資料 word電源在最大輸出功率下應(yīng)能連續(xù)安全工作足夠長(zhǎng)的（5）時(shí)間（測(cè)試期間，不能出現(xiàn)過(guò)熱等故障）。制作時(shí)應(yīng)考慮方便測(cè)試，合理設(shè)置測(cè)試點(diǎn)（參考圖（6）1）設(shè)計(jì)報(bào)告正文中應(yīng)

17、包括系統(tǒng)總體框圖、核心電路原7）（理圖、主要流程圖、主要的測(cè)試結(jié)果。完整的電路原理圖、重要的 源程序和完整的測(cè)試結(jié)果用附件給出。四、評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目應(yīng)包括的主要內(nèi)容或考核要點(diǎn)滿分設(shè)計(jì)報(bào)告方案論證DC-DC主回路拓?fù)?；控制方?及實(shí)現(xiàn)方案；提咼效率的方法 及實(shí)現(xiàn)方案8電路設(shè)計(jì)與參數(shù)計(jì)算計(jì)數(shù)及參的路器件選擇回主控 制電路設(shè)計(jì)與參數(shù)計(jì)算；算； 效率的分析及計(jì)算；保護(hù)電路 設(shè)計(jì)與參數(shù)計(jì)算；數(shù)字設(shè)定及 顯示電路的設(shè)計(jì)20與測(cè)試方法數(shù)據(jù)測(cè)試方法；測(cè)試儀器；測(cè)試數(shù) 據(jù)著重考查方法和儀器選擇的 （正確性以及數(shù)據(jù)是否全面、準(zhǔn)10資料word)確分結(jié)果測(cè)試析與設(shè)計(jì)指標(biāo)進(jìn)行比較，分析產(chǎn) 生偏差的原因，并提出改進(jìn)方 法5

18、設(shè)及電路圖計(jì)文件重點(diǎn)考查完整性、規(guī)范性7總分50基本要求實(shí)際制作完成情況50發(fā)揮部分）項(xiàng)完成第（1102 ）項(xiàng)完成第（(10）項(xiàng)完成第（315）項(xiàng)完成第（44）項(xiàng)5完成第（(6其他5總分50資料word2009年全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽試題光伏并網(wǎng)發(fā)電模擬裝置（A題）【本科組】一、任務(wù)設(shè)計(jì)并制作一個(gè)光伏并網(wǎng)發(fā)電模擬裝置，其結(jié)構(gòu)框圖如URL=60V，所示。用直流穩(wěn)壓電源模擬光伏電池，和電阻圖IsssRu為模擬電網(wǎng)電壓的正弦參考信號(hào)，其峰峰36 Q; =30Q REFsf為45Hz55Hz ;頻率T為工頻隔離變壓器，變比值 為2V, refnnnnu作為輸出電流的反饋信號(hào)；：為，+nn21+濾UAC

19、DC -U波RUUdLSolo器-n3UUREF控制電路F圖1并網(wǎng)發(fā)電模擬裝置框圖一、要求RR在給定MPPT)功能：和)具有最大功率點(diǎn)跟蹤(1LS1,相對(duì)偏差的絕對(duì)值不大范圍內(nèi)變化時(shí)，使U U_ Sd2于1%。資料wordf在給定范圍內(nèi)變化時(shí)，)具有頻率跟蹤功能：當(dāng)(2REFUff , 相對(duì)偏差絕對(duì)值不大于 1%=使。的頻率refffRR=30 Q時(shí)， DC-AC 變換器的效率=>60%。(3 )當(dāng) lsRRuTHDc 5%。=30 Q時(shí)，輸出電壓(4)當(dāng)?shù)氖д娑?olsU= (25動(dòng)作電壓 ± 0.5 ) (5)具有輸入欠壓保護(hù)功能，)thd(V。1=( 1.56 )具有輸出

20、過(guò)流保護(hù)功能，動(dòng)作電流土 ()(tho0.2 )Ao2.發(fā)揮部分RR=30 Q =DC-AC變換器的效率，使80% (1 ()提高ls 時(shí))。THDRF=30 Q時(shí)）(2)降低輸出電壓失真度，使w 1%（Lsf在給定范圍內(nèi)變化以及） 實(shí)現(xiàn)相位跟蹤功能：當(dāng)（3REFUU 同相，相位偏加非阻性負(fù)載時(shí)，均能保證與REFF差的絕對(duì)值W5 °。（4）過(guò)流、欠壓故障排除后，裝置能自動(dòng)恢復(fù)為正常狀態(tài)。（5）其他。三、說(shuō)明1 .本題中所有交流量除特別說(shuō)明外均為有效值。U采用實(shí)驗(yàn)室可調(diào)直流穩(wěn)壓電源，不需自制。2 . s3 .控制電路允許另加輔助電源，但應(yīng)盡量減少路數(shù)和損資料word耗。P,其中，。 變

21、換器效率.DC-AC4 I u pu ip。 dodoioi<Pd5 .基本 要求（1 ）、（2）和發(fā)揮部分（3）要求從給定或條件發(fā)生變 化到電路達(dá)到穩(wěn)態(tài)的時(shí)間不大于is。6 .裝置應(yīng)能連續(xù)安全工作足夠長(zhǎng)時(shí)間，測(cè)試期間不能出現(xiàn) 過(guò)熱等故障。7 .制作時(shí)應(yīng)合理設(shè)置測(cè)試點(diǎn)（參考圖1）,以方便測(cè)試。8 .設(shè)計(jì)報(bào)告正文中應(yīng)包括系統(tǒng)總體框圖、核心電路原理圖、主要流程圖、主要的測(cè)試結(jié)果。完整的電路原理圖、重要的 源程序和完整的測(cè)試結(jié)果用附件給出。四、評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目主要內(nèi)容滿分設(shè)計(jì)報(bào)告方案論證比較與選擇方案描述4析論理分與計(jì)算MPPT的控制方法與參數(shù)計(jì)算 同頻、同相的控制方法與參數(shù) 計(jì)算提咼效率的方法

22、濾波參數(shù)計(jì) 算9路電與程主回路與器件選擇 DC-AC9資料word序設(shè)計(jì)控制電路或控制程序保護(hù)電路試方案測(cè)結(jié)與測(cè)試果測(cè)試方案及測(cè)試條件測(cè)試結(jié)果及其完整性測(cè)試結(jié)果分析5告報(bào)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)及規(guī)范性摘要設(shè)計(jì)報(bào)告正文的結(jié)構(gòu)圖標(biāo)的規(guī)范性3總分30基本要求實(shí)際制作完成情況50發(fā)揮部分）項(xiàng)完成第（1102）項(xiàng)完成第（5完成第（3）項(xiàng)24）項(xiàng)完成第（45其他6總分50資料word電能收集充電器（E題）【本科組】一、任務(wù)設(shè)計(jì)并制作一個(gè)電能收集充電器，充電器及測(cè)試原理 示意圖如圖1。該充電器的核心為直流電源變換器，它從一直流電源中吸收電能，以盡可能大的電流充入一個(gè)可充Es在一定范圍直流電源的輸出功率有限，其電動(dòng)勢(shì)電池。

23、Es為不同值時(shí)，當(dāng)直流電源變換器的電路結(jié)內(nèi)緩慢變化，構(gòu)，參數(shù)可 以不同。監(jiān)測(cè)和控制電路由直流電源變換器供Es的變化極慢，監(jiān)測(cè)和控制電路應(yīng)該采用間歇工電。由于Ec=3.6V 作方式，以降低其能耗。可充電池的電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)Rc=0.1 Q。阻RcR s Es直流電源充電器（包括監(jiān)控電路和 直流電源變換 器）|cRd模擬可充電池c圖1 測(cè)試原理示意圖（）用于防止電流倒灌 R和EE用穩(wěn)壓電源提供，dsc二、要求資料word1、基本要求REsI c大于20Vs=100 Q,時(shí)，充電電流=10V ）在（1EERR:）。/ （ （s+s- c） REs 盡可能低。2 ）在時(shí)，能向電池充電的s=100（EEs逐漸

24、升高時(shí)，能自動(dòng)啟動(dòng)充電 功能的盡s從0 （3）可能低。Es降低到不能向電池充電，最低至04 ）時(shí)，盡量降低（電池放電電流。（5 ）監(jiān)測(cè)和控制電路工作間歇設(shè)定范圍為0.1 s 5s。2、發(fā)揮部分REs=1.2V3.6V時(shí)，）在以盡可能大的電流 s=1 Q, 1（向 電池充電。EEs > 1.1V 2）能向電池充電的 時(shí)，s盡可能低。當(dāng)（Rs =1 Q; 取ERs =0.1 Q。 v 1.1V 時(shí)，取當(dāng)sEs從）電池完 全放電，0逐漸升高時(shí)，能自動(dòng)啟動(dòng)（3充電功能（充電輸 出端開(kāi)路電壓EEs > 1.1V s盡可能低。當(dāng)?shù)模?gt; 3.6V短路電流0）RERs=0.1 Q。 Q;當(dāng)

25、s =11.1V sv 時(shí)，取時(shí)，取 （4） 降低成本。（5）其他。資料word三、評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)報(bào)項(xiàng)目主要內(nèi)容滿分告系統(tǒng)方案電源變換及控制方法實(shí)現(xiàn)方案5理論分析與計(jì)算提咼效率方法的分析及 計(jì)算7電路與程序設(shè)計(jì)電路設(shè)計(jì)與參數(shù)計(jì)算啟 動(dòng)電路設(shè)計(jì)與參數(shù)計(jì)算 設(shè)定電路的設(shè)計(jì)10測(cè)試結(jié)果測(cè)試數(shù)據(jù)完整性測(cè)試結(jié)果分析3設(shè)計(jì)報(bào)告結(jié)構(gòu)及規(guī)范性設(shè)計(jì)報(bào)告正文的結(jié)摘要，構(gòu)圖表的規(guī)范性5總分30基 本 要 求實(shí)際制作完成情況50發(fā)）項(xiàng)完成第（130揮部分）項(xiàng)完成第（25完成第（3）項(xiàng)54 ）項(xiàng)完成第（5其他5總分50四、說(shuō)明EE,直到充電電s的方法：逐漸降低1.測(cè)試最低可充電sERIEs1003.6V 時(shí)，Q； s流為

26、c略大于0。當(dāng) s高于ER以下時(shí)，降低到1 Q; 1.1Vs低于3.6V時(shí)，更換s為ER ,直到滿足要求。0.1 Q。然后繼續(xù)降低 更換ss 為E, 0開(kāi)始逐漸升高s2 .測(cè)試自動(dòng)啟動(dòng)充電功能的方法：從RERls升高到高于1.1V時(shí)，更換Q；當(dāng)s為0.1為sEQ。然后繼續(xù)升高，直到滿足要求。s資料word2011年全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽試題 開(kāi)關(guān)電源模塊并聯(lián)供電系統(tǒng)（A題）【本科組】一、任務(wù)設(shè)計(jì)并制作一個(gè)由兩個(gè)額定輸出功率均為16W 的8VDC/DC模塊構(gòu)成的并聯(lián)供電系統(tǒng)（見(jiàn)圖1 ）。Ax022 IV-0DC/DC棟塊1DC/DC樓塊2電閃/圖1兩個(gè)DC/DC模塊井聯(lián)供電系統(tǒng)生電路示總圖要求1

27、. 基本要求（1）調(diào)整負(fù)載電阻至額定輸出功率工作狀態(tài)，供電系統(tǒng)的 直流輸出電壓UO=8.0 ± 0.4V。資料word（2）額定輸出功率工作狀態(tài)下，供電系統(tǒng)的效率不低于60%。（3） 調(diào)整負(fù)載電阻，保持輸出電壓UO=8.0 ± 0.4V，使兩 個(gè)模塊輸出電流之和IO=1.0A 且按11:12=1:1模式自動(dòng)分配電流，每個(gè)模塊的輸出電流的相對(duì)誤差絕對(duì)值不大于5%。（4） 調(diào)整負(fù)載電阻，保持輸出電壓UO=8.0 ± 0.4V，使兩 個(gè)模塊輸出電流之和IO=1.5A 且按I1:I2=1:2 模式自動(dòng)分配電流，每個(gè)模塊輸出電流的相對(duì)誤差絕對(duì)值不大于5%。2. 發(fā)揮部分（1

28、 ）調(diào)整負(fù)載電阻，保持輸出電壓UO=8.0 ± 0.4V，使負(fù)載電流IO在1.53.5A之間變化時(shí)，兩個(gè)模塊的輸出電流可在（0.52.0 ）范圍內(nèi)按指定的比例自動(dòng)分配，每個(gè)模塊的輸出電流相對(duì)誤差的絕對(duì)值不大于2%。（2） 調(diào)整負(fù)載電阻，保持輸出電壓UO=8.0 ± 0.4V，使兩個(gè)模塊輸出電流之和IO=4.0A 且按11:12=1:1模式自動(dòng)分配電流，每個(gè)模塊的輸出電流的相對(duì)誤差的絕對(duì)值不大于 2%。（3） 額定輸出功率工作狀態(tài)下，進(jìn)一步提高供電系統(tǒng)效率。資料word（4）具有負(fù)載短路保護(hù)及自動(dòng)恢復(fù)功能，保護(hù)閾值電流為4.5A （調(diào)試時(shí)允許有土 0.2A 的偏差）。（5）其

29、他。三、評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)四、說(shuō)明（1 ）不允許使用線性電源及成品的DC/DC模塊。（2） 供電系統(tǒng)含測(cè)控電路并由UIN供電，其能耗納入系統(tǒng) 效率計(jì)算。（3） 除負(fù)載電阻為手動(dòng)調(diào)整以及發(fā)揮部分（1）由手動(dòng)設(shè)定 電流比例外，其他功能的測(cè)試過(guò)程均不允許手動(dòng)干預(yù)。（4）供電系統(tǒng)應(yīng)留出 UIN、UO IIN、10、11、12參數(shù) 的測(cè)試端子，供測(cè)試時(shí)使用。(5) 每項(xiàng)測(cè)量須在5秒鐘內(nèi)給出穩(wěn)定讀數(shù)。(6) 設(shè)計(jì)制作時(shí)，應(yīng)充分考慮系統(tǒng)散熱問(wèn)題，保證測(cè)試過(guò)程中系統(tǒng)能連續(xù)安全工作。資料word2013 年全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽試題直流穩(wěn)壓電源及漏電保護(hù)裝置(L題)【高職高專(zhuān)組】一、任務(wù)設(shè)計(jì)并制作一臺(tái)線性直流穩(wěn)壓電源和一

30、個(gè)漏電保護(hù)裝置，電路連接如圖1所示。圖中RL為負(fù)載電阻、R為漏電電流調(diào) 整電阻、A為漏電流顯示電流表、二、要求1 .基本要求設(shè)計(jì)一臺(tái)額定輸出電壓為5V，額定輸出電流為1A的直流穩(wěn)壓電源。(1 )轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)S接1端，RL阻值固定為5 Q。當(dāng)直流輸入電壓在725 V 變化時(shí)，要求輸出電壓為 5 ± 0.05V，電壓調(diào)整率 SUW 1%。(2 )連接方式不變，RL阻值固定為5 Q。當(dāng)直流輸入電壓在5.57V 變化時(shí)，要求輸出電壓為 5 ± 0.05V。(3) 連接方式不變，直流輸入電壓固定在7V，當(dāng)直流穩(wěn)壓電源輸出電流由1A減小到0.01A 時(shí)，要求負(fù)載調(diào)整率 SL < 1%

31、。(4)制作 一個(gè)功率測(cè)量與顯示電路，實(shí)時(shí)顯示穩(wěn)壓電源的輸出功率。2 .發(fā)揮部分設(shè)計(jì)一個(gè)動(dòng)作電流為 30mA的漏電保護(hù)裝置(使用基本要求資料word部分制作的直流穩(wěn)壓電源供電，不得使用其他電源)。(1 )轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)S接2端，將RL接到漏電保護(hù)裝置的輸出端，阻值固定為20 Q, R和電流表A組成模擬漏電支路(見(jiàn)圖1)。調(diào)節(jié)R, 將漏電動(dòng)作電流設(shè)定為 30 mA。當(dāng)漏電保護(hù)裝置動(dòng)作后，RL兩端電壓為0V并保持自鎖。排除漏電故障后，按下K恢復(fù) 輸出。要求漏電保護(hù)裝置沒(méi)有動(dòng)作時(shí)，輸出電壓4.6V。(2) 要求漏電保護(hù)裝置動(dòng)作電流誤差的絕對(duì)值W5%。(3)盡量減小漏電保護(hù)裝置的接入功耗。(4)其他。資料word(A-J)2015全國(guó)電子設(shè)計(jì)大賽題目 雙向DC-DC 變換器（A題）【本科組】一、任務(wù)設(shè)計(jì)并制作用于電池儲(chǔ)能裝置的雙向DC-DC變換器，實(shí)現(xiàn)電池的充放電功能，功能可由按鍵設(shè)定，亦可自動(dòng)轉(zhuǎn)換。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示，圖中除直流穩(wěn)壓電源外，其他器件均需自備。電池組由 5 節(jié)18650 型、容量 20003000mAh的鋰離子電池串聯(lián)組成。所用電阻阻值誤差的絕對(duì)值不大于5%。雙向DC-DC二、要求1 .基本要求接通S1、S3 ,斷開(kāi)S2，將裝置設(shè)定為充電模式。(1 ) U