2016---TI杯大学生电子设计竞赛题目.doc
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1、A-12016年TI杯大学生电子设计竞赛A 题:降压型直流开关稳压电源1任务 以 TI 公司的降压控制器 LM5117 芯片和 CSD18532KCS MOS 场效应管为核心器件,设计并制作一个降压型直流开关稳压电源。额定输入直流电压为时,额定输出直流电压为,输出电流最大值为 。测试电路可参考图 1。UORL降压 直流 稳压 电源IOUIN R负载 识别 端口图 1 电源测试连接图2要求要求(1)额定输入电压下,输出电压偏差:; (10 分)(2)额定输入电压下,最大输出电流:; (10 分)(3)输出噪声纹波电压峰峰值:; (10 分)(4)从满载变到轻载 时,负载调整率:; (10 分)(
2、5)变化到 17.6V 和 13.6V,电压调整率:(10 分)(6)效率; (15 分)(7)具有过流保护功能,动作电流; (10 分)(8)电源具有负载识别功能。增加 1 个 2 端子端口,端口可外接电阻 R(1k-10k)作为负载识别端口,参考图 1。电源根据通过测量端口识别电阻 R 的阻值,确定输出电压,; (10 分)(9)尽量减轻电源重量,使电源不含负载的重量。 (15 分)(10)设计报告 (20 分)A-2项项 目目主要内容主要内容满分满分方案论证比较与选择 方案描述3理论分析与计算降低纹波的方法 DC-DC变换方法 稳压控制方法6电路与程序设计主回路与器件选择 其它控制电路与
3、控制程序(若有)6测试方案与 测试结果测试方案及测试条件 测试结果及其完整性 测试结果分析3设计报告结构 及规范性摘要、报告正文结构、公式、图表的完整性 和规范性2总分总分203说明说明(1)该开关稳压电源不得采用成品模块制作。(2)稳压电源若含其它控制、测量电路都只能由端口供电,不得增加其他辅助电源。(3)要求电源输出电压精确稳定,或,作品不参与测试。2016年年TI杯大学生电子设计竞赛题杯大学生电子设计竞赛题B 题:物品分拣搬送装置1任务 在一个以木条(截面不大于3cm4cm,木质本色)围成的100cm150cm 的 A 区域内,散落着边长均为 4cm 的正方体。设计一自动物体搬运系统,能
4、够快速将这些正方体移至指定区域。A 区域的颜色为白色,B 区域为黑色,C 区域为红色。2要求 150cm30cm30cm30cm20cmBCAD100cmBAD20cmA-3(1) 在 A 区域内任意放置了 12 只黑色正方体,以最快的速度将这些正方体移送到 B 区域,完成时间不得超过 180 秒; (24 分)(2) 将 A 区域的 12 只黑色正方体以最快的速度移送到红色 C 区域;完成时间不得超 过 180 秒; (26 分)(3) A 区域 12 只正方体中有桔黄色与黑色两种颜色,以最快的速度将桔黄色正方体 移送到红色 C 区域; (20 分)(4) 将 A 区域中的正方体改为乒乓球,
5、仍然有桔黄与黑色两种颜色,以最快的速度 将桔黄色乒乓球移送到红色 C 区域; (25 分)(5) 其他。 (5 分)(6) 设计报告 (20 分)项项 目目主要内容主要内容满分满分方案论证系统结构及实现方法论证3理论分析与计算机械机构及电路设计5电路与程序设计物品辨识及搬运机构运动控制方法5测试方案与测试结果系统测试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总总 分分203.说明(1) A、B、C 各区域地面及围栏的高度都是 3cm,A 与 B 之间无间隔,C 与 A之间的边界木条有一个长度为 20cm 的缺口;(2) 搬运物品过程中不得人为干预(如遥控等) ;(3) 开始
6、搬运物品前,不得设置搬运物体的数量;运动机构需从右上方指定位置D 处开始启动;(4) 正方体可采用木质 PVC、泡沫或其他轻质非金属材料,不得含磁性物质,重量不超过 40 克;(5) 不限制移送物品执行机构的形式及搬运方式;执行机构可以进入 A、B、C各区域; (6) 在要求(3)及(4)中,误搬黑色物体或乒乓球到 C 区扣分;A-4(7) B、C 区域的颜色如下:红色(R=255、G=0、B=0) ,黑色(R=0、G=0、B=0) ; (8) 乒乓球采用彩色乒乓球中桔黄色和黑色(或比赛用标准桔黄及用黑色喷涂的乒乓球) ;正方体的颜色尽量接近乒乓球的颜色, 。(9) 测试时,场地和被搬运物自备
7、。2016年TI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U1=220V,变频电源输出交流电压 UO为 36V,额定负载电流 IO为 2A,负载为电阻性负载。AC-DCDC-ACU1变压器UOIOU2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=360.1V 的单相正弦波交流电。 (15 分)(2)输出频率 fO=500.5Hz,电流 IO=20.1A 时,使输出电压 UO=360.1V。 (10 分) (3)负载电流 IO在 0.22A 范围变化时,负载调整率 SI0
8、.5%。 (15 分)(4)负载电流 IO=2A,U1在 198V242V 范围变化时,电压调整率 SU0.5%。 (15 分)(5)具有过流保护,动作电流 IO(th)=2.50.1A,保护时自动切断输入交流电源。(10 分)(6)IO=2A,UO=36V 时,输出正弦波电压的 THD2%。 (15 分)(7)IO=2A,UO=36V 时,变频电源的效率达到 90%。 (15 分)A-5(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
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