一、历届电源类赛题

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一、历届电源类赛题 [复制链接]

历届电源类赛题分析 

在 11 届全国大学生电子设计竞赛中，电源类赛题有 10 题：

• 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η（≥95%）等）。例 1：2005 年 G 题“三相正弦波变频电源”赛题要求：

1. 输出频率范围为 20Hz～100Hz 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 198V～242V，负载电流有效值为 0.5～3A 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. 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U Ud =    S，
2. 相对偏差的绝对值不大于 1%。
3. 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%。
4. DC-AC 变换器的效率，使η≥80%（RS=RL=30Ω时）。
5. 具有输入欠压保护功能，具有输出过流保护功能。 

例 3：2011 年 A 题（本科组）“开关电源模块并联供电系统”赛题要求:

赛题要求设计并制作一个由两个额定输出功率均为16W 的8V DC/DC 模块构成的并联供电系统。（1）调整负载电阻至额定输出功率工作状态，供电系统的直流输出电压UO=8.0±0.4V，使负载电流IO 在1.5~3.5A之间变化时，两个模块的输出电流可在（0.5~2.0）范围内按指定的比例自动分配，每个模块的输出电流相对误差的绝对值不大于2%。

2. 调整负载电阻，保持输出电压UO=8.0±0.4V，使两个模块输出电流之和IO =4.0A 且按

I1:I2=1:1 模式自动分配电流，每个模块的输出电流的相对误差绝对值不大于2%。

3. 调整负载电阻，保持输出电压UO=8.0±0.4V，使两个模块输出电流之和IO =1.5A 且按

I1:I2= 1:2 模式自动分配电流，每个模块输出电流的相对误差绝对值不大于5%。

4. 具有负载短路保护及自动恢复功能，保护阈值电流为4.5A（调试时允许有±0.2A 的偏差）。

例 4：2013 年 A 题（本科组）“单相 AC-DC 变换电路”赛题要求:

设计并制作一个单相AC-DC变换电路， 输入交流电压US=24V、输出直流电压UO=36V，输出电流 IO=2A，输入侧功率因数不低于 0.98，AC-DC 变换效率不低于 95%。

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电赛的童鞋们有福了，，顶一下