05年電子設(shè)計競賽試題-資料下載頁
2025-04-11 23:42本頁面
【正文】 規(guī)范性5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)14完成第（2）項(xiàng)16完成第（3）項(xiàng)15其他5總分50開關(guān)穩(wěn)壓電源（E題）【本科組】一、任務(wù)設(shè)計并制作如圖1所示的開關(guān)穩(wěn)壓電源。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（1） 輸出電壓UO可調(diào)范圍：30V～36V；（2） 最大輸出電流IOmax：2A；（3） U2從15V變到21V時，電壓調(diào)整率SU≤2%（IO=2A）；（4） IO從0變到2A時，負(fù)載調(diào)整率SI≤5%（U2=18V）；（5） 輸出噪聲紋波電壓峰峰值UOPP≤1V（U2=18V,UO=36V,IO=2A）；（6） DCDC變換器的效率≥70%（U2=18V,UO=36V,IO=2A）；（7） 具有過流保護(hù)功能，動作電流IO（th）=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） 排除過流故障后，電源能自動恢復(fù)為正常狀態(tài)；（5） 能對輸出電壓進(jìn)行鍵盤設(shè)定和步進(jìn)調(diào)整，步進(jìn)值1V，同時具有輸出電壓、電流的測量和數(shù)字顯示功能。（6） 其他。三、說明（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可通過交流調(diào)壓器改變U1來調(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，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，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)安全工作足夠長的時間（測試期間，不能出現(xiàn)過熱等故障）。（6） 制作時應(yīng)考慮方便測試，合理設(shè)置測試點(diǎn)（參考圖1）。（7） 設(shè)計報告正文中應(yīng)包括系統(tǒng)總體框圖、核心電路原理圖、主要流程圖、主要的測試結(jié)果。完整的電路原理圖、重要的源程序和完整的測試結(jié)果用附件給出。四、評分標(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)計報告方案論證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)計與參數(shù)計算主回路器件的選擇及參數(shù)計算；控制電路設(shè)計與參數(shù)計算；效率的分析及計算；保護(hù)電路設(shè)計與參數(shù)計算；數(shù)字設(shè)定及顯示電路的設(shè)計20 測試方法與數(shù)據(jù)測試方法；測試儀器；測試數(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 測試結(jié)果分析與設(shè)計指標(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 電動車蹺蹺板（F題）【本科組】一、任務(wù)設(shè)計并制作一個電動車蹺蹺板，在蹺蹺板起始端A一側(cè)裝有可移動的配重。配重的位置可以在從始端開始的200mm～600mm范圍內(nèi)調(diào)整，調(diào)整步長不大于50mm；配重可拆卸。電動車從起始端A出發(fā)，可以自動在蹺蹺板上行駛。電動車蹺蹺板起始狀態(tài)和平衡狀態(tài)示意圖分別如圖1和圖2所示。二、要求在不加配重的情況下，電動車完成以下運(yùn)動：（1）電動車從起始端A出發(fā)，在30秒鐘內(nèi)行駛到中心點(diǎn)C附近；（2）60秒鐘之內(nèi)，電動車在中心點(diǎn)C附近使蹺蹺板處于平衡狀態(tài)，保持平衡5秒鐘，并給出明顯的平衡指示；（3）電動車從（2）中的平衡點(diǎn)出發(fā)，30秒鐘內(nèi)行駛到蹺蹺板末端B處（車頭距蹺蹺板末端B不大于50mm）；（4）電動車在B點(diǎn)停止5秒后，1分鐘內(nèi)倒退回起始端A，完成整個行程；（5）在整個行駛過程中，電動車始終在蹺蹺板上，并分階段實(shí)時顯示電動車行駛所用的時間。將配重固定在可調(diào)整范圍內(nèi)任一指定位置，電動車完成以下運(yùn)動：（1）將電動車放置在地面距離蹺蹺板起始端A點(diǎn) 300mm以外、90176。扇形區(qū)域內(nèi)某一指定位置（車頭朝向蹺蹺板），電動車能夠自動駛上蹺蹺板，如圖3所示：（2）電動車在蹺蹺板上取得平衡，給出明顯的平衡指示，保持平衡5秒鐘以上；（3）將另一塊質(zhì)量為電動車質(zhì)量10％～20％的塊狀配重放置在A至C間指定的位置，電動車能夠重新取得平衡，給出明顯的平衡指示，保持平衡5秒鐘以上；（4）電動車在3分鐘之內(nèi)完成（1）～（3）全過程。（5）其他。三、說明（1）蹺蹺板長1600mm、寬300mm，為便于攜帶也可將蹺蹺板制成折疊形式。（2）蹺蹺板中心固定在直徑不大于50mm的半圓軸上，軸兩端支撐在支架上，并保證與支架圓滑接觸，能靈活轉(zhuǎn)動。（3）測試中，使用參賽隊(duì)自制的蹺蹺板裝置。（4）允許在蹺蹺板和地面上采取引導(dǎo)措施，但不得影響蹺蹺板面和地面平整。（5）電動車(含加在車體上的其它裝置)外形尺寸規(guī)定為：長≤300mm，寬≤200mm。（6）平衡的定義為A、B兩端與地面的距離差d=∣dAdB∣不大于40mm。（7）整個行程約為1600mm減去車長。（8）測試過程中不允許人為控制電動車運(yùn)動。（9）基本要求（2）不能完成時，可以跳過，但不能得分；發(fā)揮部分（1）不能完成時，可以直接從（2）項(xiàng)開始，但是（1）項(xiàng)不得分。四、評分標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計報告項(xiàng) 目主要內(nèi)容分?jǐn)?shù)系統(tǒng)方案實(shí)現(xiàn)方法方案論證系統(tǒng)設(shè)計結(jié)構(gòu)框圖12理論分析與計算測量與控制方法理論計算13電路與程序設(shè)計檢測與驅(qū)動電路設(shè)計總體電路圖軟件設(shè)計與工作流程圖12結(jié)果分析創(chuàng)新發(fā)揮結(jié)果分析8設(shè)計報告結(jié)構(gòu)及規(guī)范性摘要設(shè)計報告結(jié)構(gòu)圖表的規(guī)范性5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)15完成第（3）項(xiàng)10完成第（4）項(xiàng)5其他10總分5026 / 2
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