2016年TI杯大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競賽題D

2016年TI杯大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競賽D題：單相正弦波變頻電源任務(wù)設(shè)計(jì)并制作一個(gè)單相正弦波變頻電源，其原理框圖如圖1所示。變壓器輸入電壓U]=220V,變頻電源輸出交流電壓UO為36V,額定負(fù)載電流I。為2A,負(fù)載為電阻性負(fù)載。圖1單相正弦波變頻電源原理框圖要求TOC\o"1-5"\h\z輸出頻率范圍為20Hz?100Hz,UO=36±0.1V的單相正弦波交流電。 (15分)輸出頻率fO=50±0.5Hz，電流IO=2±0.1A時(shí)，使輸出電壓U°=36±0.1V。 (10分)負(fù)載電流I。在0.2?2A范圍變化時(shí)，負(fù)載調(diào)整率SI<0.5%O (15分)負(fù)載電流IO=2A,U\在198V?242V范圍變化時(shí)，電壓調(diào)整率SU<0.5%O(15分)具有過流保護(hù)，動(dòng)作電流IO(th)=2.5A(允許電流誤差4%)，保護(hù)時(shí)自動(dòng)O(th)切斷輸入交流電源。 (10分)IO=2A，UO=36V時(shí)，輸出正弦波電壓的THD<2%。 (15分)IO=2A，UO=36V時(shí)，變頻電源的效率達(dá)到90%。 (15分)其他。 (5分)設(shè)計(jì)報(bào)告 (20分)項(xiàng)目主要內(nèi)容滿分方案論證設(shè)計(jì)與論證，方案描述3理論分析與計(jì)算電路結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，器件選擇，仿真分析5電路與程序設(shè)計(jì)電路圖及有關(guān)設(shè)計(jì)文件5測試方案與測試結(jié)果測試方法與儀器，測試數(shù)據(jù)及測試結(jié)果分析5設(shè)計(jì)報(bào)告結(jié)構(gòu)及規(guī)范性摘要，正文結(jié)構(gòu)規(guī)范，圖表的完整與準(zhǔn)確性2總分20

說明變頻電源系統(tǒng)(包括輔助電源)供電僅由變壓器輸出U2提供。題中交流參數(shù)均為有效值。本題定義：負(fù)載調(diào)整率，U—US=—OI2 OI1x]00%IUOI1其中UOI1為IO=0.2A時(shí)的輸出電壓；UOI2為IO=2.0A時(shí)的輸出電壓。本題定義：電壓調(diào)整率，OU2-UOUTOU2-UOUTxl00%OU1其中UOU1為U]=198V時(shí)的輸出電壓；UOU2為U]=242V時(shí)的輸出電壓。輔助電源可購買電源模塊(亦可自制)，作為作品的組成部分，測試時(shí)，不再另行提供穩(wěn)壓電源。效率測量時(shí)，可采用功率分析儀或電參數(shù)測量儀測量，損耗應(yīng)包括輔助電源損耗，效率,P“