备战2015全国大学生电子设计竞赛电源类赛题分析
3页1、11南华大学黄智伟 备战2015 全国大学生电子设计竞赛 电源类赛题分析 一、 电源类作品 1.1 电源类赛题分析 1.1.1 历届的“电源类”赛题 在11届全国大学生电子设计竞赛中,电源类赛题有10题1: 简易数控直流电源(第1届,1994年A题) 直流稳压电源(第3届,1997年A题) 数控直流电流源(第7届,2005年F题) 三相正弦波变频电源(第7届,2005年G题) 开关稳压电源(第8届,2007年E题,本科组) 光伏并网发电模拟装置(第9届,2009年A题,本科组) 电能搜集充电器(第9届,2009年E题,本科组) 开关电源模块并联供电系统(第10届,2011年,A 题,本科组) 单相AC-DC变换电路(第11届,2013年 A题,本科组) 直流稳压电源及漏电保护装置(第11届,2013年 L题,高职高专组) 从历届赛题可以看到, “电源类”赛题从AC DC,从DC AC,从单相电到3相电,从线性稳压器到开关稳压器,从单个电源到多个电源并联,已经涉及到电源设计基础的和先进的技术,而且赛题要求的技术参数指标也是越来越高(例如,精度、效率(95%)等)。 例1:2005年G题“
2、三相正弦波变频电源”赛题要求1: (1)输出频率范围为20Hz100Hz的三相对称交流电,各相电压有效值之差小于0.5V; (2)当输入电压为198V242V,负载电流有效值为0.53A时,输出线电压有效值应保持在36V,误差的绝对值小于1%; (3)设计制作具有测量、显示该变频电源输出电压、电流、频率和功率的电路,测量误差的绝对值小于5%; (4)变频电源输出频率在50Hz以上时,输出相电压的失真度小于5%; (5)具有过流保护(输出电流有效值达3.6A时动作)、负载缺相保护及负载不对称保护(三相电流中任意两相电流之差大于0.5A时动作)功能,保护时自动切断输入交流电源。 例2:2009年A题(本科组)“光伏并网发电模拟装置”赛题要求1: (1)具有最大功率点跟踪(MPPT)功能:RS和RL在给定范围内变化时,使dS12UU=,相对偏差的绝对值不大于1%。 (2)具有频率跟踪功能:当fREF在给定范围内变化时,使uF的频率fF=fREF,相对偏差绝对值不大于1%。 (3)DC-AC变换器的效率,使80%(RS=RL=30时)。 (4)具有输入欠压保护功能,具有输出过流保护功能。 例3
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