1、E-1开关稳压电源（E 题）【本科组】一、任务设计并制作如图 1 所示的开关稳压电源。UORLU1= 2 2 0 V A C U2= 1 8 V A C隔离变压器D C - D C变换器IO整流滤波UI NII N开关稳压电源图 1 电源框图二、要求在电阻负载条件下，使电源满足下述要求：1基本要求（1） 输出电压 UO 可调范围：30V36V；（2） 最大输出电流 IOmax： 2A；（3） U2 从 15V 变到 21V 时，电压调整率 SU2%（I O=2A）；（4） IO 从 0 变到 2A 时，负载调整率 SI5%（U 2=18V）；（5） 输出噪声纹波电压峰-峰值 UOPP1V（U
2、2=18V,UO=36V,IO=2A）；（6） DC-DC 变换器的效率 70%（U 2=18V,UO=36V,IO=2A）；（7） 具有过流保护功能，动作电流 IO（th ） =2.50.2A；2发挥部分（1） 进一步提高电压调整率，使 SU0.2%（I O=2A）；（2） 进一步提高负载调整率，使 SI0.5%（U 2=18V）；（3） 进一步提高效率，使 85%（U 2=18V,UO=36V,IO=2A）；（4） 排除过流故障后，电源能自动恢复为正常状态；（5） 能对输出电压进行键盘设定和步进调整，步进值 1V，同时具有输出电压、电流的测量和数字显示功能。（6） 其他。三、说明（1） D
3、C-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） U2 可通过交流调压器改变 U1 来调整。DC-DC 变换器（含控制电路）只能由 UIN 端口供电，不得另加辅助电源。E-2（3） 本题中的输出噪声纹波电压是指输出电压中的所有非直流成分，要求用带宽不小于 20MHz 模拟示波器（AC 耦合、扫描速度 20ms/div）测量 UOPP。（4） 本题中电压调整率 SU 指 U2 在指定范围内变化时，输出电压 UO 的变化率；负载调整率 SI 指 IO 在指定范围内变化时，输出电压 UO 的变化率；DC-DC变换器效率 =PO/ PIN，其中 POU OIO，P INU INII
4、N。（5） 电源在最大输出功率下应能连续安全工作足够长的时间（测试期间，不能出现过热等故障）。（6） 制作时应考虑方便测试，合理设置测试点（参考图 1）。（7） 设计报告正文中应包括系统总体框图、核心电路原理图、主要流程图、主要的测试结果。完整的电路原理图、重要的源程序和完整的测试结果用附件给出。四、评分标准项 目 应包括的主要内容或考核要点 满 分方案论证 DC-DC 主回路拓扑；控制方法及实现方案；提高效率的方法及实现方案 8 电路设计与参数计算主回路器件的选择及参数计算；控制电路设计与参数计算；效率的分析及计算；保护电路设计与参数计算；数字设定及显示电路的设计20 测试方法与数据测试方法；测试仪器；测试数据(着重考查方法和仪器选择的正确性以及数据是否全面、准确)10 测试结果分析 与设计指标进行比较，分析产生偏差的原因，并提出改进方法 5 电路图及设计文件 重点考查完整性、规范性 7 设计报告总分 50 基本要求 实际制作完成情况 50 完成第（1）项 10 完成第（2）项 10 完成第（3）项 15 完成第（4）项 4 完成第（5）项 6 其他 5 发挥部分总分 50
