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1、 2011 年大连理工大学电子设计竞赛赛题 1 / 2 61 电子 http:/ 61E http:/ 高效数控恒流电源（高效数控恒流电源（D 题）题） 一、任务 设计并制作以 DC-DC 变换器为核心的数控恒流电源，电路框图如图 D.1 所示。 DC/DC 变换器控制器显示器输入 UiIo键盘负载图 D.1 高效数控恒流电源电路框图 二、要求 在输入电压Ui为 12V/DC(波动范围 9V15V)及电阻负载条件下，使电源满足： 1 1、基本要求、基本要求 （1） 输出电流Io可调范围：100mA500mA；最大输出电压Uomax：6V； （2） Ui从9V变到15V时， 电流调整率SI 5%
2、 （Io300mA， 负载为10 的条件下测试） ； （3） 改变负载电阻，输出电压在 5V 以内变化时，负载调整率SR5%（Ui=12V， Io500mA，负载在 1 10 条件下测试）； （4） 输出噪声纹波电流20mA（Ui =12V，Uo=5V，Io=500mA）； （5） 整机效率70%（Ui=12V，Uo=5V，Io=500mA）； （6） 具有过压保护功能，动作电压Uoth=70.5 V（Ui=12V，Io=500mA）； 2 2、发挥部分、发挥部分 （1） 能数字设定并控制输出电流，步进10mA，要求输出电流与给定值的相对误差2%； （2） 输出噪声纹波电流15mA（Ui =1
3、2V，Uo=5V，Io=500mA）； （3） 整机效率80%（Ui=12V，Uo=5V，Io=500mA）； （4） 排除过压故障后，电源能自动恢复为正常状态； （5） 具有输出电流的测量和数字显示功能； （6） 其它（如：扩大输入电压波动范围为 8V20V；具有上电前输出开路检测并报警显示功能等）。 三、评分标准 2011 年大连理工大学电子设计竞赛赛题 2 / 2 61 电子 http:/ 61E http:/ 设计设计 报告报告 项项 目目 分数分数 系统方案 2 理论分析与计算 9 电路与程序设计 8 测试方案与测试结果 8 设计报告结构及规范性 3 小计 30 基本基本 要求要求
4、完成第（1）项 15 完成第（2）项 5 完成第（3）项 5 完成第（4）项 5 完成第（5）项 15 完成第（6）项 5 小计 50 发挥发挥 部分部分 完成第（1）项 15 完成第（2）项 5 完成第（3）项 10 完成第（4）项 5 完成第（5）项 5 完成第（6）项 10 小计 50 总分 130 四、说明 1. 图 1 中 DC-DC 变换器不允许使用成品模块，但可使用开关电源控制芯片。 2. DC-DC 变换器、控制、显示电路只能由Ui供电，不得另加辅助电源，但控制器电源 允许使用 DC-DC 成品模块。 3. 本题中的输出噪声纹波电流是指输出电流中的所有非直流成分， 要求用毫伏表测量 输出纹波电压，再换算成输出纹波电流值。 4. 本题中电流调整率SI指Ui在指定范围内变化时，输出电流Io的相对变化率，即iiooI UUIIS；负载调整率SR指输出电压Uo在指定范围内变化（改变负载）时，输出电流Io的相对变化率，即oo RIIS。 5. 整机效率=Po/ PI，其中PoUoIo，PIUiIi。
