全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)大賽備戰(zhàn)方案(編輯修改稿)
2025-05-22 00:19 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ）=177。；2．發(fā)揮部分（1） 進(jìn)一步提高電壓調(diào)整率，使SU≤%（IO=2A）；（2） 進(jìn)一步提高負(fù)載調(diào)整率，使SI≤%（U2=18V）；（3） 進(jìn)一步提高效率，使≥85%（U2=18V,UO=36V,IO=2A）；（4） 排除過(guò)流故障后，電源能自動(dòng)恢復(fù)為正常狀態(tài)；（5） 能對(duì)輸出電壓進(jìn)行鍵盤設(shè)定和步進(jìn)調(diào)整，步進(jìn)值1V，同時(shí)具有輸出電壓、電流的測(cè)量和數(shù)字顯示功能。（6） 其他。三、說(shuō)明（1） DCDC變換器不允許使用成品模塊，但可使用開關(guān)電源控制芯片。（2） U2可通過(guò)交流調(diào)壓器改變U1來(lái)調(diào)整。DCDC變換器（含控制電路）只能由UIN端口供電，不得另加輔助電源。（3） 本題中的輸出噪聲紋波電壓是指輸出電壓中的所有非直流成分，要求用帶寬不小于20MHz模擬示波器（AC耦合、掃描速度20ms/div）測(cè)量UOPP。（4） 本題中電壓調(diào)整率SU指U2在指定范圍內(nèi)變化時(shí)，輸出電壓UO的變化率；負(fù)載調(diào)整率SI指IO在指定范圍內(nèi)變化時(shí)，輸出電壓UO的變化率；DCDC變換器效率h=PO/ PIN，其中PO＝UOIO，PIN＝UINIIN。（5） 電源在最大輸出功率下應(yīng)能連續(xù)安全工作足夠長(zhǎng)的時(shí)間（測(cè)試期間，不能出現(xiàn)過(guò)熱等故障）。（6） 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1）。（7） 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DCDC主回路拓?fù)?；控制方法及?shí)現(xiàn)方案；提高效率的方法及實(shí)現(xiàn)方案8 電路設(shè)計(jì)與參數(shù)計(jì)算主回路器件的選擇及參數(shù)計(jì)算；控制電路設(shè)計(jì)與參數(shù)計(jì)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 測(cè)試方法與數(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)確)10 測(cè)試結(jié)果分析與設(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 電路圖及設(shè)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)揮部分完成第（1）項(xiàng)10 完成第（2）項(xiàng)10 完成第（3）項(xiàng)15 完成第（4）項(xiàng)4 完成第（5）項(xiàng)6 其他5 總分50 2009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)框圖如圖1所示。用直流穩(wěn)壓電源US和電阻RS模擬光伏電池，US=60V，RS=30Ω~36Ω；uREF為模擬電網(wǎng)電壓的正弦參考信號(hào)，其峰峰值為2V，頻率fREF為45Hz~55Hz；T為工頻隔離變壓器，變比為n2:n1=2:n3:n1=1:10，將uF作為輸出電流的反饋信號(hào)；負(fù)載電阻RL=30Ω~36Ω。圖1 并網(wǎng)發(fā)電模擬裝置框圖二、要求1．基本要求（1）具有最大功率點(diǎn)跟蹤（MPPT）功能：RS和RL在給定范圍內(nèi)變化時(shí)，使，相對(duì)偏差的絕對(duì)值不大于1%。（2）具有頻率跟蹤功能：當(dāng)fREF在給定范圍內(nèi)變化時(shí)，使uF的頻率fF=fREF，相對(duì)偏差絕對(duì)值不大于1%。（3）當(dāng)RS=RL=30Ω時(shí)，DCAC變換器的效率≥60%。（4）當(dāng)RS=RL=30Ω時(shí)，輸出電壓uo的失真度THD≤5%。（5）具有輸入欠壓保護(hù)功能，動(dòng)作電壓Ud（th）=（25177。）V。（6）具有輸出過(guò)流保護(hù)功能，動(dòng)作電流Io（th）=（177。）A。2．發(fā)揮部分（1）提高DCAC變換器的效率，使≥80%（RS=RL=30Ω時(shí)）。（2）降低輸出電壓失真度，使THD≤1%（RS=RL=30Ω時(shí)）。（3）實(shí)現(xiàn)相位跟蹤功能：當(dāng)fREF在給定范圍內(nèi)變化以及加非阻性負(fù)載時(shí)，均能保證uF與uREF同相，相位偏差的絕對(duì)值≤5176。（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。2．US采用實(shí)驗(yàn)室可調(diào)直流穩(wěn)壓電源，不需自制。3．控制電路允許另加輔助電源，但應(yīng)盡量減少路數(shù)和損耗。4．DCAC變換器效率，其中。5．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1s。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理論分析與計(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)算提高效率的方法濾波參數(shù)計(jì)算9電路與程序設(shè)計(jì)DCAC主回路與器件選擇控制電路
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