大学生电子设计竞赛电源类.docx
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2022-11-19
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南华大学黄智伟 备战2013 电子设计竞赛 “电源类”赛题分析
南华大学黄智伟 备战2013 电子设计竞赛 “电源类”赛题分析
1. 历届的“电源类”赛题
在 10 届电子设计竞赛中，电源类赛题有8 题[1]：
① 简易数控直流电源（1994 年 A 题）
② 直流稳压电源（1997 年 A 题）
③ 数控直流电流源（2005 年 F 题）
④ 三相正弦波变频电源（2005 年 G 题）
⑤ 开关稳压电源（2007 年 E 题）【本科组】
⑥ 光伏并网发电模拟装置（2009 年 A 题）【本科组】
⑦ 电能搜集充电器（2009 年 E 题）【本科组】
⑧ 开关电源模块并联供电系统（2011 年 A 题）【本科组】
比较历届赛题可以看到， “电源类”赛题从 DC→AC，从单个电源到多个电源并联，而且设
计要求是越来越高（例如，精度、效率 （≥80%）等）。例如：
2005 年 G 题“三相正弦波变频电源”赛题要求[1]：
（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。
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 ，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=30Ω 时）。
（4）具有输入欠压保护功能，具有输出过流保护功能。
2011 年 A 题【本科组】“开关电源模块并联供电系统”赛题要求[1]:
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