2009年全国大学生电子设计竞赛试题
参赛注意事项

(1)2009年9月2日8:00竞赛正式开始。本科组参赛队只能在本科组题目中任选一题;高职高专组参赛队在高职高专组题目中任选一题,也可以选择本科组题目。
(2)参赛队认真填写《登记表》内容,填写好的《登记表》交赛场巡视员暂时保存。
(3)参赛者必须是有正式学籍的全日制在校本、专科学生,应出示能够证明参赛者学生身份的有效证件(如学生证)随时备查。
(4)每队严格限制3人,开赛后不得中途更换队员。
(5)参赛队必须在学校指定的竞赛场地内进行独立设计和制作,不得以任何方式与他人交流,包括教师在内的非参赛队员必须回避,对违纪参赛队取消评审资格。
(6)2009年9月5日20:00竞赛结束,上交设计报告、制作实物及《登记表》,由专人封存。
电能收集充电器(E题)
本科组
一、任务
设计并制作一个电能收集充电器,充电器及测试原理示意图如图1。该充电器的核心为直流电源变换器,它从一直流电源中吸收电能,以尽可能大的电流充入一个可充电池。直流电源的输出功率有限,其电动势Es在一定范围内缓慢变化,当Es为不同值时,直流电源变换器的电路结构,参数可以不同。监测和控制电路由直流电源变换器供电。由于Es的变化极慢,监测和控制电路应该采用间歇工作方式,以降低其能耗。可充电池的电动势Ec=3.6V,内阻Rc=0.1Ω。
二、要求
1、基本要求
(1)在Rs=100Ω,Es=10V~20V时,充电电流Ic大于(Es-Ec)/(Rs+Rc)。
(2)在Rs=100Ω时,能向电池充电的Es尽可能低。
(3)Es从0逐渐升高时,能自动启动充电功能的Es尽可能低。
(4)Es降低到不能向电池充电,最低至0时,尽量降低电池放电电流。
(5)监测和控制电路工作间歇设定范围为 0.1 s~5s。
2、发挥部分
(1)在Rs=1Ω,Es=1.2V~3.6V时,以尽可能大的电流向电池充电。
(2)能向电池充电的Es尽可能低。当Es≥1.1V时,取Rs =1Ω;
当Es<1.1V时,取Rs =0.1Ω。
(3)电池完全放电,Es从0逐渐升高时,能自动启动充电功能(充电输出端开路电压
>3.6V,短路电流>0)的Es尽可能低。当Es≥1.1V时,取Rs =1Ω;当Es<1.1V时,取Rs=0.1Ω。
(4)降低成本。
(5)其他。

三、评分标准
设计报告 项 目 主要内容 满分
系统方案 电源变换及控制方法实现方案 5
理论分析与计算 提高效率方法的分析及计算 7
电路与程序设计 电路设计与参数计算
启动电路设计与参数计算
设定电路的设计 10
测试结果 测试数据完整性
测试结果分析 3
设计报告结构及规范性 摘要,设计报告正文的结构
图表的规范性 5
总分 30
基本要求 实际制作完成情况 50
发挥部分 完成第(1)项 30
完成第(2)项 5
完成第(3)项 5
完成第(4)项 5
其他 5
总分 50
四、说明
1.测试最低可充电Es的方法:逐渐降低Es,直到充电电流Ic略大于0。当Es高于3.6V时,Rs为100Ω;Es低于3.6V时,更换Rs为1Ω;Es降低到1.1V以下时,更换Rs为0.1Ω。然后继续降低Es,直到满足要求。
2.测试自动启动充电功能的方法:从0开始逐渐升高Es,Rs为0.1Ω;当Es升高到高于1.1V时,更换Rs为1Ω。然后继续升高Es,直到满足要求。
根据历年的题大致分为以下几类
1.仪器仪表类:如上一届的示波器,音频分析仪等。这类题的难度是精度要求高。这几年这类题除了要掌握单片机,往往还要用FPGA才能实现。
2.电源类:如程控电源,开款电源等。

3.控制类:仅今年总是做小车的题,难度在这几类中相对较低,但做的人也多。
4.高频类:如射频放大器。
5.信号类:类似做信号发生器,但信号发生器的题近几年以作为高职的题了。
总之近几年提越来越难了,但参加这个真的很锻炼能力,加油了。
下面的网站中有历届的题,希望对你有帮助
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