2016年TI杯大学生电子设计竞赛题D单相正弦波变频电源V3.docx

2016年T1杯大学生电子设计竞赛D题：单相正弦波变频电源1.任务设计并制作一个单相正弦波变频电源,其原理框图如图1所示。变压器输入电压U尸220V,变频电源输出交流电压Uo为36V,额定负载电流/o为2A,负载为电阻性负载。图1单相正弦波变频电源原理框图2.要求（1） 输出频率范围为20Hz100Hz,Uo=36±0.1V的单相正弦波交流电。（15分）（2） 输出频率加二50±0.5Hz,电流o二2±0.1AB寸，使输出电压UO=36±0.1V。（10分）（3） 负载电流/o在0.22A范围变化时，负载调整率SW0.5%。（15分）（4） 负载电流o=2A,Ui在198V242V范围变化时，电压调整率Su05%°（15分）（5） 具有过流保护，动作电流oh）=2.5A（允许电流误差4%）,保护时自动切断输入交流电源。（10分）（6） Z0=2A,Uo=36V时，输出正弦波电压的THD2%°（15分）（7） o=2A,Uo=36V时-，变频电源的效率达到90%。（15分）（8） 其他。（5分）（9） 设计报告（20分）项目主要内容满分方案论证设计与论证，方案描述3理论分析与计算电路结构设计，器件选择，仿真分析5电路与程序设计电路图及有关设计文件5测试方案与测试结果测试方法与仪器，测试数据及测试结果分析5设计报告结构及规范性摘要，正文结构规范，图表的完整与准确性2总分203.说明（1） 变频电源系统（包括辅助电源）供电仅由变压器输出U2提供。（2） 题中交流参数均为有效值。（3） 本题定义：负载调整率，S%2"I0%on其中UOn为o=0.2A时的输出电压；如2为o=2.0A时的输出电压。（4） 本题定义：电压调整率，U-US=Uosx100%i其中Uom为U1=I98V时的输出电压；UOU2为U=242V时的输出电压。（5） 辅助电源可购买电源模块（亦可自制），作为作品的组成部分，测试时，不再另行提供稳压电源。（6） 效率测量时，可采用功率分析仪或电参数测量仪测量，损耗应包括辅助电源损耗，效率，其中Po为变频电源输出功率，P2为变压器输出功率。（7） 制作时需考虑测试方便，合理设置测试点。