文档介绍:LED照明用恒流电源变换器(本科组)
(A题)
一、任务
设计并制作LED照明用具有直流恒流输出特性的电源变换器,为串联的5个LED(单管额定功率1W)供电,结构如下图所示。
二、要求
(1)负载条件下,电源变换器为直流恒流输出特性,且输出电流IO可在150mA~350mA范围内可调;
(2)电压调整率Su≤5%:负载为5个LED, U2在16V~20V范围内变化时,IO变化不超过±5%;
(3)负载调整率SL≤5%:U2=18V,负载由3个LED增加至5个,IO变化不超过±5%;
(4)效率≥50%:U2=18V、负载为5个LED、IO=300mA,电源变换器效率≥50%;
(5)具有输出过压保护功能,动作电压为UO=()V。
(1)使变换器具有恒流限压特性:UO小于18V时为恒流输出;UO达到18V后为恒压输出,将UO稳定在()V;待UO降至18V以下则恢复恒流输出;
(2)LED亮度可随环境光线增强而自动降低:暗环境,负载为5个LED、IO=300mA条件下,环境变亮后IO减小至不大于200mA以下;
(3)具有输出电流的步进调整和测量、显示功能:步进值10mA,测量精度优于2%;
(4)尽量提高电源变换器的效率。
(5)其它。
三、评分标准
项目
主要内容
分数
设计报告
设计与总结报告:方案比较、设计与论证,理论分析与计算,电路图及有关设计文件,测试方法与仪器,测试数据及测试结果分析。
50
基本要求
(50分)
完成基本部分(1)项
10
完成基本部分(2)项
10
完成基本部分(3)项
10
完成基本部分(4)项
10
完成基本部分(5)项
10
发挥部分
(50分)
完成发挥部分(1)项
10
完成发挥部分(2)项
10
完成发挥部分(3)项
15
完成发挥部分(4)项
10
完成发挥部分(5)项
5
四、说明
1. 不得采用各种电源产品改制。整个作品由一路直流电源供电,不得使用任何其它电源为控制电路或驱动环节供电。
2. 制作时考虑测试方便,须合理设置测试点。5支LED应安装在通用板(或PCB)上,做串联连接,并可方便改变接入个数(5个或3个)。
(U0处)功率与直流输入(U2处)功率之比。
4. 如果能完成发挥部分(1),基本要求(5)自然得分。在做基本要求(5)或发挥部分(1)测试时,建议使用滑线变阻器作为负载。
5. 在发挥部分(2)中,只需改变对光敏元件的照度,自行设置明、暗两种照度即可。
数字式RLC测量仪(本科组)
(B题)
一、任务
设计制作一个数字式RLC、品质因素和损耗系数测量仪,参考系统框图如下。
二、要求
1、基本要求
(1)电阻测量范围:100W~1MW,测量精度:±5%;
(2)电容测量范围:100pF~10uF,测量精度:±5%;
(3)电感测量范围:100mH~10mH,测量精度: ±5%;
(4)具有自动切换量程功能;
(5)利用按键设置RLC测量类型,利用液晶显示测量类型、测得数值和单位;
2. 发挥部分
(1)测试信号源频率为100Hz、120Hz、1kHz和10kHz,(有效值),信号源内阻100W;
(2)进一步扩展量程,并提高测量精度。
①测量电阻范围:10W~10MW,测量精度:±1%;
②测量电容范围:20pF~100mF,测量精度:±1%;
③测量电感范围:10mH~100mH,测量精度: ±1%;
(3)品质因素Q测量范围:~1000,测量精度:±10%;
(4)损耗系数D测量范围:~10,测量精度:±10%;
(5)其它。
三、评分标准
项目
主要内容
分数
设计报告
设计与总结报告:方案比较、设计与论证,理论分析与计算,电路图及有关设计文件,测试方法与仪器,测试数据及测试结果分析。
50
基本要求
(50分)
完成基本部分(1)项
12
完成基本部分(2)项
15
完成基本部分(3)项
15
完成基本部分(4)项
4
完成基本部分(5)项
4
发挥部分
(50分)
完成发挥部分(1)项
12
完成发挥部分(2)项
24
完成发挥部分(3)项
5
完成发挥部分(4)项
5
完成发挥部分(5)项
4
四、说明
1、测试信号源预留输出测试端子;
2、测试时,各测试结果以成品RLC测量仪为标准
水位控制装置(本科组)
(C题)
一、任务
利用透明容器(直径不能小于10cm)、直流双向水泵、传感器和胶管等制作一个水位控制装置,用单片机设计控制系统实现水