电子设计竞赛预测汇总(A)

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2017年全国电子竞赛设计报告(A题)

2017年全国电子竞赛设计报告(A题)

入的电流值控制。实现给电池充电的步进可调。 充电电流显示为 1.017A,代表充电电流恒定。
主要原理图如下所示:
(2)步进可调测量,并测试电流的控制
-1SI 1 Rm01R F 4 u Rm4.11+1SI 1C 3 Fu7.4C 2 Fu7.4C 1 Fu7.4C K KK0 84 502 1001R1R2R F n 3 331C D N 3 F D G K4.06R p K51.2 N A 0 7 G 2 R 621C A D N G A 43210 1111198 CB F N DNGPDNGPDNGPQERF PMOC 1 45KSD D N GN SWW 1 ACNYSSENIVSS 04355SPTU 7654321 D N G F A n 2 1 211C D N N E G A k 6 1 D 5R N G H A u 1 0 1L F n 0 0 101C D N G A 9 Fu7.4C
D
结论
满足基本要求,实现对电池恒流充电,充 电电流步进可调,电流控制精度不低于 5%,电 流转换效率高达 95%,并能实现过充保护功能。 在发挥部分,放电模式的变换器效率达到 95.4%,总重量保持在 500g 内。
6
需要保证各单体的相互电气隔离,因此必须选 用有隔离的 DC-DC 变换器,选用方案二。
2.理论分析与计算
2.1 定位方法
充电时,直流稳压电源给 Buck 模块提供 电源,在 2.5V 的参考电压下输入,通过 TPS 54560 降压,产生恒定电流对五节 18650 型串 联电池组充电,用 STM8S105C4 单片机对输 出电流进行采样、放大,并显示 OLED 液晶屏 上。手动切换开关,变换器处于放电状态,Buck 模块中的肖特基截止,在输出端接一个 30Ω的 负载,输出电压与芯片的 FB 端相连在用单片 机对负载两端输出电流进行采样、放大、显示。 将输出端反馈给 DC-DC 变换模块的 FB 端,使

电子设计大赛控制类题目汇总

电子设计大赛控制类题目汇总

全国大学生电子设计竞赛历年题目(1994-2011)第一届(1994年)全国大学生电子设计竞赛题目题目三简易无线电遥控系统一、任务设计并制作无线电遥控发射机和接收机.1.无线电遥控发射机2.无线电遥控接收机二、要求1.基本要求(1)工作频率:fo=6~10MHz中任选一种频率.(2)调制方式:AM、FM或FSK……任选一种.(3)输出功率:不大于20mW(在标准75Ω假负载上).(4)遥控对象:8个,被控设备用LED分别代替,LED发光表示工作.(5)接收机距离发射机不小于10m.2.发挥部分(1)8路设备中(de)一路为电灯,用指令遥控电灯亮度,亮度分为8级并用数码管显示级数.(2)在一定发射功率下(不大于20mW),尽量增大接收距离.(3)增加信道抗干扰措施.(4)尽量降低电源功耗.注:不能采用现成(de)收、发信机整机.三、评分意见电子设计大赛控制类题目汇总·控制类(de)题目均要注意外界(de)干扰.要采取一定(de)屏蔽措施.·涉及到电机时要考虑控制部分和电机部分,分开供电.双电源供电.将电动机驱动电源与单片机以及其周边电路完全隔离,利用光电耦合传输信号.这样做虽然不如单电源方便灵活,但可以将电动机所造成(de)干扰彻底消除,提高了系统稳定性.·掌握各种算法.第三届(1997年)C题水温控制系统一、任务设计并制作一个水温自动控制系统,控制对象为1升净水,容器为搪瓷器皿.水温可以在一定范围内由人工设定,并能在环境温度降低时实现自动控制,以保持设定(de)温度基本不变.二、要求1.基本要求(1)温度设定范围为40~90℃,最小区分度为1℃,标定温度≤1℃.(2)环境温度降低时(例如用电风扇降温)温度控制(de)静态误差≤1℃.(3)用十进制数码管显示水(de)实际温度.2.发挥部分(1)采用适当(de)控制方法,当设定温度突变(由40℃提高到60℃)时,减小系统(de)调节时间和超调量.(2)温度控制(de)静态误差≤℃.(3)在设定温度发生突变(由40℃提高到60℃)时,自动打印水温随时间变化(de)曲线.三、评分意见四、说明(1)加热器用1千瓦电炉.(2)如果采用单片机控制,允许使用已右(de)单片机最小系统电路板(3)数码显示部分可以便用数码显示模块.(4)测量水温时只要求在容器内任意设置一个测量点.(5)在设计报告前附一篇400字以内(de)报告摘要.赛题分析:一、赛题要点:水温(de)范围水温调节(de)误差水温变化(de)速度打印水温变化(de)曲线二、参考设计方案1、水温(de)测量.温度传感器(参考型号AD590K)2、加热水.用脉冲移相触发可控硅来调节加热丝有效功率.3、控制算法.采用分段非线性加积分分离PI算法进行温度控制.模糊控制算法三、一些设计中(de)创新1、加入报警装置,当温度变化过大时,报警.2、通过键盘在线打印曲线与数据.3、加入语音模块.四、设计中(de)注意事项若采用1000w电炉加热1L水,控制对象(de)数学模型难以准确确定,所以要通过实验总结其控制特性,以确定控制算法(de)各项参数.第五届(2001年)C题自动往返电动小汽车一、任务设计并制作一个能自动往返于起跑线与终点线间(de)小汽车.允许用玩具汽车改装,但不能用人工遥控(包括有线和无线遥控).跑道宽度,表面贴有白纸,两侧有挡板,挡板与地面垂直,其高度不低于20cm.在跑道(de)B、C、D、E、F、G各点处画有2cm宽(de)黑线,各段(de)长度如图1所示.二、要求1.基本要求(1)车辆从起跑线出发(出发前,车体不得超出起跑线),到达终点线后停留10秒,然后自动返回起跑线(允许倒车返回).往返一次(de)时间应力求最短(从合上汽车电源开关开始计时).(2)到达终点线和返回起跑线时,停车位置离起跑线和终点线偏差应最小(以车辆中心点与终点线或起跑线中心线之间距离作为偏差(de)测量值).(3)D~E间为限速区,车辆往返均要求以低速通过,通过时间不得少于8秒,但不允许在限速区内停车.2.发挥部分(1)自动记录、显示一次往返时间(记录显示装置要求安装在车上).(2)自动记录、显示行驶距离(记录显示装置要求安装在车上).(3)其它特色与创新.三、评分标准四、说明(1)不允许在跑道内外区域另外设置任何标志或检测装置.(2)车辆(含在车体上附加(de)任何装置)外围尺寸(de)限制:长度≤35 cm,宽度≤15cm.(3)必须在车身顶部明显标出车辆中心点位置,即横向与纵向两条中心线(de)交点.赛题分析一、题目要点1、要求往返一次(de)时间最短,中间有限速区,接近终点也要减速,故要时时对小车(de)速度进行调整.2、限速区低速通过,接近终点要减速.故要准确判断加速减速(de)区域,即要精确定位.3、前轮方向要有纠偏装置,防止小车撞到挡板.4.、车速、行驶距离要显示.二、参考设计1、控制系统.采用两片单片机分工协作.2、车速和距离(de)检测.检测仪器应安装在前轮.因为后轮刹车时易打滑和反转.○1断续式光电开关.由于该开关是沟槽结构,可以将其置于固定轴上,再在车轮上均匀地固定多个遮光条.让其恰好通过沟槽,产生一个个脉冲.通过脉冲(de)计数,对速度进行测量.○2开关式霍尔传感器.该器件内部由三片霍尔金属相组成,当磁铁正对金属板时,出于霍尔效应,金属板发生横向导通,因此可以在车轮上安装磁片、而将霍尔集成片安装固定在轴上,通过对脉冲(de)计数进行车速测量.○3光电码盘.3、路面黑线检测.○1脉冲调制(de)反射式红外发射—接收器○2光电传感器.传感器(de)放置位置可以使小车底部(de)前中后,也可以是小车前面.根据不同(de)位置,采用不同(de)算法分析.4、停车方案.满速前进,临近终点反向制动.到终点后再反向制动断电即停.5、限速方案.反向制动-----正向驱动-----反问驱动------正向驱动(de)循环驱动过程.该方案通过单片机精确(de)驱动信号,使反向制动时间小于正向驱动时间,以达到小车总体向前缓速前进.6、避免小车碰壁(de)方案.○1超声波传感器.超声波传感器可以给CPU提供足够精确(de)位置信息,使得CPU可以根据该信息精确调整小车(de)运行方向和状态,使小车在运行时达到最小(de)横向抖动.单片机根据发射和接收到超声波(de)时间差判断小车离挡板(de)长度,根据这个数据发出前轮左转、右转或保持方向(de)指令.从而实现自动校正行车路线,少撞墙而快速地往返.○2光电传感器完成对左右挡板(de)检测.同时为了减小车与挡板相撞时(de)摩擦,可以在车体(de)四个角加装四个小滑轮.三、设计中(de)亮点1、加入语音模块.2、可以用实验(de)方法确定脉冲宽度(de)工作频率.3、加装车灯,指示行驶状态.4、刹车时,加入自动防抱死(ABS)环节.第六届(2003年)简易智能电动车(E题)一、任务设计并制作一个简易智能电动车,其行驶路线示意图如下:二、要求1、基本要求(1)电动车从起跑线出发(车体不得超过起跑线),沿引导线到达B点.在“直道区”铺设(de)白纸下沿引导线埋有1~3块宽度为15cm、长度不等(de)薄铁片.电动车检测到薄铁片时需立即发出声光指示信息,并实时存储、显示在“直道区”检测到(de)薄铁片数目.(2)电动车到达B点以后进入“弯道区”,沿圆弧引导线到达C点(也可脱离圆弧引导线到达C点).C点下埋有边长为15cm(de)正方形薄铁片,要求电动车到达C点检测到薄铁片后在C点处停车5秒,停车期间发出断续(de)声光信息.(3)电动车在光源(de)引导下,通过障碍区进入停车区并到达车库.电动车必须在两个障碍物之间通过且不得与其接触.(4)电动车完成上述任务后应立即停车,但全程行驶时间不能大于90秒,行驶时间达到90秒时必须立即自动停车.2、发挥部分(1)电动车在“直道区”行驶过程中,存储并显示每个薄铁片(中心线)至起跑线间(de)距离.(2)电动车进入停车区域后,能进一步准确驶入车库中,要求电动车(de)车身完全进入车库.(3)停车后,能准确显示电动车全程行驶时间.(4)其它.三、评分标准试数据及测试结果分析实际完成情况50发挥部分完成第(1)项15 完成第(2)项17 完成第(3)项8 其它10四、说明1、跑道上面铺设白纸,薄铁片置于纸下,铁片厚度为~.2、跑道边线宽度5cm,引导线宽度2cm,可以涂墨或粘黑色胶带.示意图中(de)虚线和尺寸标注线不要绘制在白纸上.3、障碍物1、2可由包有白纸(de)砖组成,其长、宽、高约为50cm12cm6cm,两个障碍物分别放置在障碍区两侧(de)任意位置.4、电动车允许用玩具车改装,但不能由人工遥控,其外围尺寸(含车体上附加装置)(de)限制为:长度≤35cm,宽度≤15cm.5、光源采用200W白炽灯,白炽灯泡底部距地面20cm,其位置如图所示.6、要求在电动车顶部明显标出电动车(de)中心点位置,即横向与纵向两条中心线(de)交点.赛题分析一、题目要点1、小车(de)尺寸限制.2、全程行驶时间限制,弯道速度要适宜.3、检测到薄片且能显示金属薄片到起跑线(de)距离.4、在C处停留5秒,停车期间发出断续(de)声光信息计时.5、停车后,显示全程行驶时间.6、注意到障碍物高6厘米,而光源高20厘米.二、参考设计整个系统可以分为以下几个模块:线路跟踪金属检测光源检测避障电路路程计算模块1、路程计算.○1光电传感器○2霍尔开关(霍尔传感器)2、线路跟踪.○1脉冲调制(de)反射式红外发射接收对管.启动时,小车跨骑在黑线上.两个红外发射接收对管,分别安装在黑线(de)两侧(de)白色区域,输出为低电压,当走偏,位于黑线上时,输出为高电压.因黑线较窄(2cm),为及时调整车(de)方向,选择比较器(de)阀值为,即黑白相间(de)位置,即开始调整.○2光电传感器.用三只光电开关.一只置于轨道中间,两只置于轨道外侧,当小车脱离轨道时,即当置于中间(de)一只光电开关脱离轨道时,等待外面任一只检测到黑线后,做出相应(de)转向调整,直到中间(de)光电开关重新检测到黑线(即回到轨道)再恢复正向行驶.○3色标传感器.在小车(de)中部平行装有两个色标传感器,采用查询检测(de)方法对黑线进行检测3、金属检测.○1电感式接近开关.当金属物体接近开关(de)感应区域,开关就能无接触,无压力、无火花、迅速作出反应○2金属探测传感器(涡流型铁金属探测传感器,参考型号LJ18A3-Z/BX)4、光源检测.光敏电阻(光敏传感器).只用三到五只光敏电阻就可以达到目(de),只是因其对光非常敏感,所以必需为每只光敏电阻加上黑色隔离板.在各光敏电阻间用隔板隔开如此摆放可以很好(de)解决探测光源方位(de)难题,从而正确控制小车(de)转向.当小车行驶方向朝向光源时,中间电阻阻值为低,当小车偏移光源方向时,由于光敏电阻间挡板(de)遮拦作用,两侧(de)电阻定有一侧为低.参考摆放位置如下图5、避障电路.注意到障碍物高6厘米,而光源高20厘米.故设计避障电路时,可以先寻找光源,当找到光源后,再检测障碍物,调整前进方向.这样做,可以节省时间.○1超声波测距.采用超声波传感器探测障碍物.超声波传感器安装于小车前端,在规定(de)检测距离内,当探测到障碍物时,超声波传感器给出脉冲信号至单片机,单片机检测到该信号后,调整小车方向,以控制小车准确(de)绕过障碍物.○2反射式红外传感器○3采用试验(de)方法,确定一条比较精确(de)路线,让单片机记住(通用性差,但节省时间)三、设计中(de)一些亮点发挥1、因为涉及(de)模块比较多,故要用多片单片机协作工作.最好增加一个时钟模块,统一系统时间.2、软件降温.在长转弯过程中通过设置前端转向电机间隙停转以达到降温(de)目(de).3、弯道要减速.4、增加车顶彩灯等装饰,更加人性化.附:参考元件安装方位第七届(2005年)悬挂运动控制系统(E题)一、任务设计一电机控制系统,控制物体在倾斜(仰角≤100度)(de)板上运动.在一白色底板上固定两个滑轮,两只电机(固定在板上)通过穿过滑轮(de)吊绳控制一物体在板上运动,运动范围为80cm×100cm.物体(de)形状不限,质量大于100克.物体上固定有浅色画笔,以便运动时能在板上画出运动轨迹.板上标有间距为1cm(de)浅色坐标线(不同于画笔颜色),左下角为直角坐标原点,示意图如下.二、要求1、基本要求:(1)控制系统能够通过键盘或其他方式任意设定坐标点参数;(2)控制物体在80cm×100cm(de)范围内作自行设定(de)运动,运动轨迹长度不小于100cm,物体在运动时能够在板上画出运动轨迹,限300秒内完成;(3)控制物体作圆心可任意设定、直径为50cm(de)圆周运动,限300秒内完成;(4)物体从左下角坐标原点出发,在150秒内到达设定(de)一个坐标点(两点间直线距离不小于40cm).2、发挥部分(1)能够显示物体中画笔所在位置(de)坐标;(2)控制物体沿板上标出(de)任意曲线运动(见示意图),曲线在测试时现场标出,线宽~,总长度约50cm,颜色为黑色;曲线(de)前一部分是连续(de),长约30cm;后一部分是两段总长约20cm(de)间断线段,间断距离不大于1cm;沿连续曲线运动限定在200秒内完成,沿间断曲线运动限定在300秒内完成;(3)其他.三、评分标准四、说明1、物体(de)运动轨迹以画笔画出(de)痕迹为准,应尽量使物体运动轨迹与预期轨迹吻合,同时尽量缩短运动时间;2、若在某项测试中运动超过限定(de)时间,该项目不得分;3、运动轨迹与预期轨迹之间(de)偏差超过4cm时,该项目不得分;4、在基本要求(3)、(4)和发挥部分(2)中,物体开始运动前,允许手动将物体定位;开始运动后,不能再人为干预物体运动;5、竞赛结束时,控制系统封存上交赛区组委会,测试用板(板上含空白坐标纸)测试时自带.赛题分析:一、题目要点要求概述:寻点画线画圆画一般曲线寻轨1、板是倾斜(de),则在考虑物体(de)运动时只考虑一边即可.2、悬挂物体(de)质量>=100g,要考虑电机(de)功率是否满足.3、各种运动均有时间限制,则要考虑控制系统(de)运算速度是否能够满足.4、因为涉及平面上(de)运动,画直线、圆等,要多多结合数学知识.二、设计系统时(de)注意事项:1、误差(de)分析与补偿.误差来源有,电动机(de)惯性、绳子(de)收缩、坐标(de)计算等.补偿方法有多次测量后修改程序中(de)参数,通过程序修正;选用材料时使用到对系统影响小(de);采用更优(de)算法.2、电机(de)保护.可以在L298N外围接续流二极管,保护电机.3、考虑光电传感器(de)灵敏度问题,加比较器,使输出一致.三、设计参考1、寻点画线采用数学上(de)坐标间(de)关系,计算出两条绳子收放(de)长度,进而转换为步进电机(de)转数.2、画圆○1采用多边形逼近方法,等分圆周,计算出每一点(de)坐标值,利用画直线(de)方法画每一小段.○2也是分割(de)思想,不过是分割圆(de)转角,一般以1°为单位分割,计算从起点到终点每隔1°(de)点(de)直角坐标.3、寻迹○1采用红外对射光电传感器检测黑色轨迹,安装于物体(de)边上.○2采用红外对射光电传感器检测黑色轨迹,安装于物体(de)底部.○3寻迹(de)算法,根据传感器位置(de)不同,采用不同(de)算法.4、利用光电耦合器隔离控制部分和电动机电路.5、画图时可采用逐点逼近(de)方法,减小误差.6、设计(de)一些特点,发挥○1加入语音提示○2利用视频识别采集黑线信息○3LED(de)亮灭提示两电机(de)工作状态.○4加入电机测速模块,尽量通过算法使两电机同时完成转动,这样画出(de)曲线更光滑.第八届(2007年)小车跷跷板(F题)一、任务设计并制作一个电动车跷跷板,在跷跷板起始端A一侧装有可移动(de)配重.配重(de)位置可以在从始端开始(de)200mm~600mm范围内调整,调整步长不大于50mm;配重可拆卸.电动车从起始端A出发,可以自动在跷跷板上行驶.电动车跷跷板起始状态和平衡状态示意图分别如图1和图2所示.二、要求1.基本要求在不加配重(de)情况下,电动车完成以下运动:(1)电动车从起始端A出发,在30秒钟内行驶到中心点C附近;(2)60秒钟之内,电动车在中心点C附近使跷跷板处于平衡状态,保持平衡5秒钟,并给出明显(de)平衡指示;(3)电动车从(2)中(de)平衡点出发,30秒钟内行驶到跷跷板末端B处(车头距跷跷板末端B不大于50mm);(4)电动车在B点停止5秒后,1分钟内倒退回起始端A,完成整个行程;(5)在整个行驶过程中,电动车始终在跷跷板上,并分阶段实时显示电动车行驶所用(de)时间.2.发挥部分将配重固定在可调整范围内任一指定位置,电动车完成以下运动:(1)将电动车放置在地面距离跷跷板起始端A点 300mm以外、90°扇形区域内某一指定位置(车头朝向跷跷板),电动车能够自动驶上跷跷板,如图3所示:(2)电动车在跷跷板上取得平衡,给出明显(de)平衡指示,保持平衡5秒钟以上;(3)将另一块质量为电动车质量10%~20%(de)块状配重放置在A至C间指定(de)位置,电动车能够重新取得平衡,给出明显(de)平衡指示,保持平衡5秒钟以上;(4)电动车在3分钟之内完成(1)~(3)全过程.(5)其他.三、说明(1)跷跷板长1600mm、宽300mm,为便于携带也可将跷跷板制成折叠形式.(2)跷跷板中心固定在直径不大于50mm(de)半圆轴上,轴两端支撑在支架上,并保证与支架圆滑接触,能灵活转动.(3)测试中,使用参赛队自制(de)跷跷板装置.(4)允许在跷跷板和地面上采取引导措施,但不得影响跷跷板面和地面平整.(5)电动车(含加在车体上(de)其它装置)外形尺寸规定为:长≤300mm,宽≤200mm.(6)平衡(de)定义为A、B两端与地面(de)距离差d=∣dA -dB∣不大于40mm.(7)整个行程约为1600mm减去车长.(8)测试过程中不允许人为控制电动车运动.(9)基本要求(2)不能完成时,可以跳过,但不能得分;发挥部分(1)不能完成时,可以直接从(2)项开始,但是(1)项不得分.赛题分析一、题目要点以及实现时(de)注意点1、从A点出发到C点附近,有时间(de)限制,最小平均车速应该在750mm/30S=25mm/S以上.2、寻找平衡点有时间(de)限制,故平衡点(de)判断方法要简单方便,同时还要求控制系统对信息(de)处理速度要快.3、电动车找到平衡后还要保持平衡5秒以上,要注意防止跷跷板(de)抖动.4、电动车行驶到B点后要停留,此时要注意小车不能掉下来.因此要记录位置.5、小车(de)重量以及配重(de)重量均要适当选择.二、设计参考1、驱动方式(de)选择.因为有速度(de)要求而且在平衡点附近要精确定位,要有减速机构.可选择(de)电机有连续旋转伺服电机、直流减速电机、步进电机.2、平衡检测(de)选择.○1可选用单轴倾角传感器(参考型号SCA60C)可将传感器固定在小车上,并在轴上挂一个重锤.由于地球引力,重锤竖直向下,当小车行驶时,随车体倾斜位置变化,角度传感器输出也会有相应(de)变化,即可测出倾角.由于小车行驶时,重锤会有一定(de)摆动,要采用软件滤波.○2选用Accustar电子倾角传感器.电子倾角传感器是基于液态电容原理、无可动部件(de)敏感器件.当绕其灵敏轴旋转时,器件(de)电容值发生线性变化,通过电子线路将其转化为角度值输出,其精度比较高.3、发挥部分(de)寻迹,○1采用光电传感器○2反射式红外线传感器○3CCD摄像头4、定位测距.○1采用光电开关(参考型号TCST1030)和安装在车轮上(de)码盘实现计数进行测距.○2可采红外对管和编码盘.将一个转上孔(de)编码盘固定在转轴上,然后由红外对管检测编码盘(de)孔对红外线(de)阻通.通过在单位时间对其计数可计算出车辆行驶(de)瞬时速度,累计开关信号可以计算出小车行驶(de)距离.5、控制算法(de)选择.○1PID算法○2模糊控制算法○3仿人工智能算法三、设计中(de)一些亮点1、数字滤波.单片机通过ADC采集到(de)角度信号是离散(de),由于电机(de)控制脉冲,会对电子角度传感器产生干扰,所以采用数字滤波(de)方法进行数据处理.常见(de)数字滤波方法有程序判断法、中值滤波法、算数滤波法、加权平均滤波法、滑动平均值滤波法、低通滤波发和中位置滤波法.2、加入语音模块,更加人性化.3、主从单片机分工协作.。

2016TI杯省级电子设计竞赛A题lm5117省一等

2016TI杯省级电子设计竞赛A题lm5117省一等

2016TI杯省级电子设计竞赛A 题lm5117省一等2016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【本科组】2016年7月27日星期三摘要随着开关电源在计算机、通信、航空航天、仪器仪表及家用电器等方面的广泛应用, 人们对其需求量日益增长, 并且对电源的效率、体积、重量及可靠性等方面提出了更高的要求。

开关电源以其效率高、体积小、重量轻等优势在很多方面逐步取代了效率低、又笨又重的线性电源。

本系统是以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而成的一个降压型直流开关稳压电源。

该系统能实现16V到5V直流电压的转换,输出电流范围是0~,且电源有识别负载的功能。

本系统具有调整速度快,精度高,电压调整率低,负载调整率低,效率高,体积小,重量轻,输出纹波小等优点。

关键词:LM5117;CSD18532KCS;稳压电源;负载识别。

一、方案论证本系统主要由DC-DC变换电路模块、控制模块、过电流保护模块、负载识别模块组成,下面分别论证这几个模块的选择。

1.1电源变换电路方案论证通过分析题目任务与要求,将输入16V的直流电转换为稳定的5V直流电源,即实现直流-直流电压的变换。

方案一:间接直流变流电路:直流经过逆变电路之后成为交流再经变压器后整流滤波得到所要求的直流电源。

该方案可以实现输入与输出的隔离,适用于输入电压与输出电压之比远小于或大于1 的情况,但由于采用多次变换,电路中的损耗大,效率低,而且结构较为复杂。

方案二:直接直流变流电路,Buck变换器:也称降压式变换器。

电路图如图1-1所示。

开关的通断受外部PWM信号控制,输出电压与输入电压的关系为E,通过改变占空比可以相应实现输出电压的变化,该电路采用直接直流变流的方式实现降压,电路结构较为简单,损耗较小,效率较高。

综合比较,我们选择方案二。

1.2稳压控制方法的方案选择方案一:采用单片机产生PWM波,控制开关的导通与截止。

历年全国大学生电子设计大赛题目

历年全国大学生电子设计大赛题目

第一届(1994年)第一届(1994年)全国大学生电子设计竞赛A.简易数控直流电源B.多路数据采集系统第二届(1995年)第二届(1995年)全国大学生电子设计竞赛A.实用低频功率放大器B.实用信号源的设计和制作C.简易无线电遥控系统D.简易电阻、电容和电感测试仪第三届(1997年)第三届(1997年)全国大学生电子设计竞赛A.直流稳定电源B.简易数字频率计C.水温控制系统D.调幅广播收音机第四届(1999年)第四届(1999年)全国大学生电子设计竞赛A.测量放大器B.数字式工频有效值多用表C.频率特性测试仪D.短波调频接收机E.数字化语音存储与回放系统第五届(2001年)第五届(2001年)全国大学生电子设计竞赛A.波形发生器B.简易数字存储示波器C.自动往返电动小汽车D.高效率音频功率放大器E.数据采集与传输系统F.调频收音机第六届(2003年)第六届(2003年)全国大学生电子设计竞赛A.电压控制LC振荡器B.宽带放大器C.低频数字式相位测量仪D.简易逻辑分析仪E.简易智能电动车F.液体点滴速度监控装置第七届(2005年)第七届(2005年)全国大学生电子设计竞赛A.正弦信号发生器B.集成运放测试仪C.简易频谱分析仪D.单工无线呼叫系统E.悬挂运动控制系统F.数控恒流源G.三相正弦波变频电源第八届(2007年)第八届(2007年)全国大学生电子设计竞赛A.音频信号分析仪B.无线识别C.数字示波器D.程控滤波器E.开关稳压电源F.电动车跷跷板G.积分式直流数字电压表H.信号发生器I.可控放大器J.电动车跷跷板第九届(2009年)第九届(2009年)全国大学生电子设计竞赛A.光伏并网发电模拟装置B.声音导引系统C.宽带直流放大器D.无线环境监测模拟装置E.电能收集充电器F.数字幅频均衡功率放大器G.低频功率放大器H.LED点阵书写显示屏I.模拟路灯控制系统第十届(2011年)A.开关电源模块并联供电系统B.基于自由摆的平板控制系统C.智能小车D. LC 谐振放大器E.简易数字信号传输性能分析仪F.帆板控制系统G.简易自动电阻测试仪H.波形采集、存储与回放系统第十一届(2013年)A.单相AC-DC变换电路B.四旋翼自主飞行器C.简易旋转倒立摆及控制装置D.射频宽带放大器E.简易频率特性测试仪F.红外光通信装置G.手写绘图板J.电磁控制运动装置K.简易照明线路探测仪L.直流稳压电源及漏电保护装置。

历年电子设计大赛电赛题型汇总

历年电子设计大赛电赛题型汇总

第一部分电源与信号源类
课题1 简易数控直流电源
课题2 直流稳定电源
课题3 数控直流电流源
课题4 实用信号源的设计和制作
课题5 三相正弦波变频电源
课题6 开关稳压电源
第二类仪器仪表及放大器类
课题1 实用低频功率放大器
课题2 简易电阻、电容和电感测试仪课题3 简易数字频率计
课题4 测量放大器
课题5 数字式工频有效值多用表
课题6 频率特性测试仪
课题7 波形发生器
课题8 高效率音频功率放大器
课题9 电压控制LC振荡器
课题10 宽带放大器
课题11 低频数字式相位测量仪
课题12 简易逻辑分析仪
课题13 正弦信号发生器
课题14 集成运放参数测试仪
课题15 简易频谱分析仪
课题16 音频信号分析仪
课题17 数字示波器
课题18 程控滤波器
第三类数据采集与处理类
课题1 多路数据采集系统
课题2 简易数字存储示波器
课题3 数据采集与传输系统
第四类高频电子线路(无线电)类课题1 简易无线电遥控系统
课题2 调幅广播收音机
课题3 短波调频接收机
课题4 调频收音机
课题5 单工无线呼叫系统
课题6 无线识别装置
第五类控制类
课题1 水温控制系统
课题2 自动往返电动小汽车课题3 简易智能电动车
课题4 液体点滴速度监控装置课题5 悬挂运动控制系统
课题6 电动车跷跷板。

2017年大学生子电子设计竞赛题目(A-P题全)附元器件清单

2017年大学生子电子设计竞赛题目(A-P题全)附元器件清单

完成第( 2)项
完成第( 3)项
完成第( 4)项 合计
完成第( 1)项
完成第( 2)项
完成第( 3)项 其他
合计
总分
满分 3
6
6
3
2
20 12 10 15 13 50 10 15 15 10 50 120
A-3/3
逆境是成长必经的过程,能勇于接受逆境的人,生命就会日渐的茁壮。
2017年全国大学生电子设计竞赛试题
四、评分标准
系统方案 理论分析与计算
设计 报
基本 要求
完成第( 1)项 完成第( 2)项 完成第( 3)项 完成第( 4)项
项目 技术路线、系统结构、方案论证 小球检测及控制方法分析 电路设计与参数计算, 小球运动检测及处理, 执行机构控制算法与驱动 测试方法,测试数据,测试结果分析 摘要,设计报告结构及正文 图表的规范性
合计
合计
B-2/3
分数 3 5
5 4
3
20 10 10 15 15 50
逆境是成长必经的过程,能勇于接受逆境的人,生命就会日渐的茁壮。
发挥 部分
完成第( 1)项 完成第( 2)项 完成第( 3)项 完成第( 4)项
合计 总分
15 15 10 10 50 120
B-3/3
逆境是成长必经的过程,能勇于接受逆境的人,生命就会日渐的茁壮。
20cm
计时并显示,单位为秒。
7
20cm
2
3cm
5
4.5cm
8
20cm
3
6
9
二、要求
1.基本部分
图 1 平板位置分布示意图
( 1) 将小球放置在区域 2,控制使小球在区域内停留不少于 5 秒。

(2023)全国电子竞赛设计报告(A题)(一)

(2023)全国电子竞赛设计报告(A题)(一)

(2023)全国电子竞赛设计报告(A题)(一)竞赛概况•本次竞赛主题为“智能家居”,旨在推进智能化技术在家庭生活中的应用。

•参赛者需自行设计和实现一款智能家居产品,并同时提交设计报告和作品展示视频。

•参赛者须符合竞赛报名要求,并严格遵守竞赛规定。

技术难点•如何通过传感器将家庭生活信息实时反馈给智能家居系统。

•如何利用AI技术对家庭生活信息进行分析和处理,并做出可靠的智能决策。

•如何确保智能家居设备的安全性和可靠性。

设计思路•在建立智能家居系统时,我们采用目前最先进的5G 技术实现带宽的提升,以实现信息的快速传输和处理。

•我们采用单板计算机作为主控制器,将所有传感器数据传输到主控制器,然后通过AI技术做出最佳决策,并控制各设备的操作。

•我们在智能门锁上加入了人脸识别技术,并且设计了多节点的智能路由器来解决设备连接问题。

具体实现•设计基于Arduino的智能家居主板,实现与各传感器的连接,并将数据传输到主控制器。

•建立基于Java的智能家居决策系统,采用机器学习算法实现数据分析和处理。

•采用可扩展的智能路由器架构,基于OpenWRT实现多节点连接,提高设备安全性和数据传输效率。

展示视频•我们制作了详细的展示视频,展示了我们的智能家居系统的各项功能和优势。

•视频中包含了我们的设备连接、智能门锁、环境温度控制、人脸识别等多个模块的演示和操作。

结语•通过本次竞赛,我们对智能化技术的应用有了更深刻的理解,并学习到了新的技术和知识。

•我们感谢竞赛组委会的主办,也感谢所有的志愿者和评委的支持和帮助。

进一步改进•在竞赛过程中,我们也发现了一些不足之处,比如针对不同家庭的需求进行定制化的设计不足,设备之间的连接还需要更加稳定等。

•在未来我们将进一步优化我们的智能家居系统,提供更加精细化的服务,并探索更加先进的技术,提高性能和安全性,让智能家居更贴近人们的生活。

总结•通过本次竞赛,我们对智能家居技术的实现和发展有了更全面的认识,并锻炼了我们的团队合作和技术能力。

2018年TI杯大学生电子设计竞赛题A-电流信号检测装置

2018年TI杯大学生电子设计竞赛题A-电流信号检测装置

2018年TI 杯大学生电子设计竞赛
A 题:电流信号检测装置(本科及高职高专)
1.任务
如图1所示,由任意波信号发生器产生的信号经功率放大电路驱动后,通过导线连接10Ω电阻负载,形成一电流环路;设计一采用非接触式传感的电流信号检测装置,检测环路电流信号的幅度及频率,并将信号的参数显示出来。

图1 电流信号检测连接图
2.要求
(1) 设计一功率放大电路,当输入正弦信号频率范围为50Hz~1kHz 时, 要求流过10Ω负载电阻的电流峰峰值不小于1A ,要求电流信号无失真。

(25分) (2) 用漆包线绕制线圈制作电流传感器以获取电流信号;设计电流信号检测分析电路,测量并显示电流信号的峰峰值及频率。

(15分) (3) 被测正弦电流峰峰值范围为10mA~1A ,电流测量精度优于5%,频率测量精度优于1%。

(25分) (4) 任意波信号发生器输出非正弦信号时,基波频率范围为50Hz~200Hz ,测量电流信号基波频率,频率测量精度优于1%;测量基本及各次谐波分量的幅度(振幅值),电流谐波测量频率不超过1kHz ,测量精度优于5%。

(25分) (5) 其他。

(10分) (
分)
3.说明
(1)为提高电流传感器的灵敏度,可用用漆包线在锰芯磁环上绕制线圈,制作电流传感器。

(2)在锰芯磁环上绕N2匝导线,将流过被测电流的导线从磁环中穿过(N1=1),构成电流传感器。

历年电子设计大赛电源类题目汇总.doc

历年电子设计大赛电源类题目汇总.doc

1994题目一简易数控直流电源一、设计任务设计出有一定输出电压范围和功能的数控电源。

其原理示意图如下:二、设计要求1.基本要求(1)输出电压:范围0~+9.9V,步进0.1V,纹波不大于10mV;(2)输出电流:500mA;(3)输出电压值由数码管显示;(4)由“+”、“-”两键分别控制输出电压步进增减;(5)为实现上述几部件工作,自制一稳压直流电源,输出±15V,+5V。

2.发挥部分(1)输出电压可预置在0~9.9V之间的任意一个值;(2)用自动扫描代替人工按键,实现输出电压变化(步进0.1V不变);(3)扩展输出电压种类(比如三角波等)。

三、评分意见项目得分基本要求方案设计与论证、理论计算与分析、电路图30 实际完成情况501997A题直流稳定电源一、任务设计并制作交流变换为直流的稳定电源。

二、要求1.基本要求(1)稳压电源在输入电压220V、50Hz、电压变化范围+15%~-20%条件下:a.输出电压可调范围为+9V~+12Vb.最大输出电流为1.5Ac.电压调整率≤0.2%(输入电压220V变化范围+15%~-20%下,空载到满载)d.负载调整率≤1%(最低输入电压下,满载)e.纹波电压(峰-峰值)≤5mV(最低输入电压下,满载)f.效率≥40%(输出电压9V、输入电压220V下,满载)g.具有过流及短路保护功能(2)稳流电源在输入电压固定为+12V的条件下:a.输出电流:4~20mA可调b.负载调整率≤1%(输入电压+12V、负载电阻由200Ω~300Ω变化时,输出电流为20mA时的相对变化率)(3)DC-DC变换器在输入电压为+9V~+12V条件下:a.输出电压为+100V,输出电流为10mAb.电压调整率≤1%(输入电压变化范围+9V~+12V)c.负载调整率≤1%(输入电压+12V下,空载到满载)d.纹波电压(峰-峰值)≤100mV (输入电压+9V下,满载)2.发挥部分(1)扩充功能a.排除短路故障后,自动恢复为正常状态b.过热保护c.防止开、关机时产生的“过冲”(2)提高稳压电源的技术指标a.提高电压调整率和负载调整率b.扩大输出电压调节范围和提高最大输出电流值(3)改善DC-DC变换器a.提高效率(在100V、100mA下)b.提高输出电压(4)用数字显示输出电压和输出电流三、评分意见2005数控直流电流源(F题)一、任务设计并制作数控直流电流源。

全国大学生电子设计竞赛题目汇总

全国大学生电子设计竞赛题目汇总
B、声音导引系统
专科
G、低频功率放大器
I、模拟路灯控制系统
H、LED点阵书写显示屏
E、数据采集与传输系统
2003年(六)
B、宽带放大器
C、低频数字式相位测量仪
D、简易逻辑分析仪
A、电压控制LC振荡器
E、简易智能电动车F、液体点滴速度监控装置
2005年(七)
F、数控直流电流源
G、三相正弦波变频电源
B、集成运放参数测量仪
C、简易频谱分析仪
D、单工无线呼叫系统
A、正弦信号发生器
E、悬挂运动控制系统
1997年(三)
A、直流稳定电源
B、简易数字频率计
D、调频广播收音机
C、水温控制系统
1999年(四)
A、测量放大器
B、数字式工频有效值多用表
C、频率特性测试仪
D、短波调频接收机
E、数字式语音存储与回放系统
2Байду номын сангаас01年(五)
D、高效率音频功率放大器
B、简易数字存储示波器
F、调频收音机
A、波形发生器
C、自动往返电动小汽车
全国大学生电子设计竞赛题目汇总
电源类(7)
放大器类(9)
仪器仪表类(12)
高频类(7)
信号源类(5)
控制类/车类(9)
其他(4)
1994年(一)
A、简易数控直流电源
B、多路数据采集系统
1995年(二)
A、实用低频功率放大器
D、简易电阻、电容和电感测试仪
C、简易无线电遥控系统
B、实用信号源的设计和制作
2007年(八)
本科
E、开关稳压电源
D、程控滤波器
A、音频信号分析仪

电子行业电子电路设计竞赛题目

电子行业电子电路设计竞赛题目

电子行业电子电路设计竞赛题目比赛简介电子行业电子电路设计竞赛是一个为电子工程师和电子技术爱好者提供展示和发展其电路设计能力的平台。

本次竞赛旨在鼓励参赛者设计创新性、实用性、高效性的电子电路,展示他们的设计能力和创造力。

竞赛题目题目一:智能家居系统设计设计一个智能家居系统,实现以下功能:1.自动控制灯光和电器设备,根据环境亮度和人体活动情况进行智能调节。

2.能够通过手机App或者语音命令远程控制家居设备。

3.保证系统的安全性,如防火、防雷等功能。

4.具备自我学习的功能,能够根据用户的习惯自动调节。

考察内容:1.软硬件集成能力:设计并实现主控模块、传感器模块、执行模块和通信模块。

2.系统架构设计能力:制定合理的硬件连接方案、软件程序开发方案。

3.创新设计能力:考察对智能家居领域的理解和创新思维。

题目二:电动车充电器设计设计一款高效、安全、方便的电动车充电器,满足以下需求:1.充电器能够根据电动车的电池规格和电量情况进行自动适配,确保充电速度和充电效果最优。

2.充电器应具备防过载、过温、短路等安全保护机制。

3.设计一种快速充电方案,减少充电时间,提高用户的充电效率。

考察内容:1.充电控制电路设计能力:设计合适的电路板、电源管理电路和充电控制逻辑电路。

2.安全保护机制设计能力:实现过载保护、过温保护和短路保护等功能。

3.智能充电方案设计能力:利用高频开关电源技术等创新方法,提高充电效率。

题目三:语音识别智能助手设计设计一个基于语音识别的智能助手系统,实现以下功能:1.能够根据语音指令进行搜索、播放音乐、发送信息等常用操作。

2.能够和人进行对话,理解并回答复杂问题。

3.具备自学习能力,根据用户的习惯和喜好进行智能推送。

考察内容:1.语音识别模块设计能力:使用合适的语音识别算法和技术,实现高准确度的语音识别功能。

2.自然语言理解模块设计能力:设计合适的自然语言处理算法,实现对复杂问题的理解和回答。

3.人机交互设计能力:通过合适的界面设计和交互方式,实现友好的用户体验。

2023全国大学生电子设计竞赛题目

2023全国大学生电子设计竞赛题目

2023全国大学生电子设计竞赛题目电子设计竞赛是展示大学生电子技术实力的盛会。

无论是硬件设计、软件编程还是系统集成,参赛选手都能通过这个平台展示自己的才华和创新能力。

为了进一步推动电子设计领域的发展,我们将于2023年举办一场全国性的大学生电子设计竞赛。

本次竞赛以“创新、实用、共享”为主题,面向全国大学生开放。

参赛选手需要设计并完成一个基于FPGA(现场可编程门阵列)的智能音响控制系统,该系统应具备以下几个主要功能:1. 语音识别与控制参赛选手需要实现一个基于语音的控制界面,具备语音指令的识别功能并能够对接收到的指令进行解析和执行。

通过合理的算法和技术手段,实现高准确度的语音识别,使用户可以通过语音指令来控制音响系统的开关、音量调节、切换音频源等操作。

2. 多媒体资源播放参赛选手需要设计一个多媒体资源播放模块,支持常见的音频格式如MP3、WAV等,并具备播放、暂停、快进、快退等基本操作功能。

同时,为了提高用户体验,还可以考虑添加音效增强、音频混响等特效功能。

3. 多设备协同参赛选手需要设计一个设备互联的功能模块,使得用户可以通过智能手机、平板电脑等终端设备对音响系统进行控制。

可以通过Wi-Fi、蓝牙等无线通信方式,实现设备之间的数据传输与交互,提供更便捷的操作方式和更丰富的使用场景。

4. 用户界面设计参赛选手需要设计一个美观、易用的用户界面,以图形化的形式展示系统状态和控制选项,方便用户进行操作和设置。

界面设计应考虑用户友好性和交互性,通过合理的布局和视觉效果,提升用户体验和系统整体性。

5. 系统性能优化参赛选手需要重视系统性能的优化,包括资源占用优化、响应速度优化等方面。

通过合理的算法设计和硬件配置,提高系统的工作效率和稳定性,确保系统能够稳定、流畅地运行,并在各项功能指标上达到可接受的水平。

参赛选手可以根据自身兴趣和专业背景,在以上基础功能的基础上进行进一步扩展和创新。

可以考虑增加智能家居控制、音频消噪、语音交互等附加功能,以提升整体设计的实用性和未来发展的潜力。

2019TI杯全国电子设计竞赛题电源题目预测和准备

2019TI杯全国电子设计竞赛题电源题目预测和准备

单片机开发系统
功率分析仪
FPGA 开发系统
数字毫伏表
DSP 开发系统
程控直流稳压电源
嵌入式开发系统
LCR 数字电桥
秒表
量角器
仪器设备分析:
1)数字示波器,500MHz 带宽性能太好了,价格贵。实验室有 100M~300MHz 左右就可以用了,
没必要追求 dv/dt 瞬态相关的电源中 EMI 问题,而且也不需要精确测量 Mosfet 的开关损
耗;
2)功率分析仪,典型用于电源,分析交流谐波,测效率,功率因数,等等,典型的电源必备,
价格不菲,10~30 万 RMB 一台。起典型特征精度高起步为 12~16 位 AD(几万元的示波器只
有 8 位 AD,反映波形而已,带宽高),功率分析仪带宽低,1~2MHz 比较常见,用于分析 AC
交流的谐波次数,THD,测效率,功率因数,FFT 分析等都很常用,说白了也就是用于 AC 系
功率二极管,用快恢复二极管(肖特基二极管),一般电赛方案都比较保守、可靠,变换 器工作在硬开关,开关损耗比较大,二极管必须要用低损耗,快恢复二极管,并且二极管也 要加散热器。整流二极管只有用在 AC-DC 的 PFC 前级桥式二极管用到。 2)功率电感,AC 滤波电容,DC 直流电容
清单有了高频磁环,那就按照 3-5A 的载流能力,设计电感就行了,电赛用 27mm~40mm 外 径的磁环就够了,最大不超过 48mm,不然成本、重量明显增加太多了。注意铁硅铝便宜,存 在直流偏置,也就是电感值增加,电感值会减小,例如下图铁硅铝 KS157060 磁芯(蓝色曲线, 衰减最快),电赛用便宜的铁硅铝也就够了。几种磁环对比:黄百环(是铁粉芯,损耗大,少用, 淘宝上买的铁粉芯基本都是黄百环,一堆废铁);铁硅铝,经常是黑色的,电赛足够了;硅铁 磁粉芯,蓝色,大功率用,光伏逆变器,等等大功率应用的主要磁芯材料,据称市场占有率 60%,; 高磁通磁芯,淡橙色;MPP 或者纳米晶,灰色、淡橙色。后面两种常用于高端产品,也用于航 空、军工。

2016TI杯省级电子设计竞赛A题lm5117省一等

2016TI杯省级电子设计竞赛A题lm5117省一等

2016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【本科组】2016年7月27日星期三摘要随着开关电源在计算机、通信、航空航天、仪器仪表及家用电器等方面的广泛应用,人们对其需求量日益增长,并且对电源的效率、体积、重量及可靠性等方面提出了更高的要求。

开关电源以其效率高、体积小、重量轻等优势在很多方面逐步取代了效率低、又笨又重的线性电源。

本系统是以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而成的一个降压型直流开关稳压电源。

该系统能实现16V到5V直流电压的转换,输出电流范围是0~3A,且电源有识别负载的功能。

本系统具有调整速度快,精度高,电压调整率低,负载调整率低,效率高,体积小,重量轻,输出纹波小等优点。

关键词:LM5117;CSD18532KCS;稳压电源;负载识别。

一、方案论证本系统主要由DC-DC变换电路模块、控制模块、过电流保护模块、负载识别模块组成,下面分别论证这几个模块的选择。

1.1电源变换电路方案论证通过分析题目任务与要求,将输入16V的直流电转换为稳定的5V直流电源,即实现直流-直流电压的变换。

方案一:间接直流变流电路:直流经过逆变电路之后成为交流再经变压器后整流滤波得到所要求的直流电源。

该方案可以实现输入与输出的隔离,适用于输入电压与输出电压之比远小于或大于1 的情况,但由于采用多次变换,电路中的损耗大,效率低,而且结构较为复杂。

方案二:直接直流变流电路,Buck变换器:也称降压式变换器。

电路图如图1-1∗E,所示。

开关的通断受外部PWM信号控制,输出电压与输入电压的关系为Uo=TonT通过改变占空比可以相应实现输出电压的变化,该电路采用直接直流变流的方式实现降压,电路结构较为简单,损耗较小,效率较高。

综合比较,我们选择方案二。

1.2稳压控制方法的方案选择方案一:采用单片机产生PWM波,控制开关的导通与截止。

根据A/D后的反馈电压程控改变占空比,使输出电压稳定在设定值。

23年电赛a题

23年电赛a题

23年电赛a题摘要:一、问题的背景和重要性1.电赛a 题的起源和发展2.电赛a 题在我国电子竞赛中的地位和影响力3.参加电赛a 题的意义和价值二、电赛a 题的分类和内容1.电赛a 题的分类a.模拟电路设计类b.数字电路设计类c.嵌入式系统设计类2.电赛a 题的内容a.题目背景和需求b.题目分析c.设计思路和方法d.实现和测试三、电赛a 题的解题技巧和策略1.理解题目要求和背景2.分析题目关键信息和难点3.制定合理的设计方案4.注重实际操作和测试四、参加电赛a 题的建议和准备1.加强基础知识和技能的学习2.关注历年电赛a 题及优秀作品3.提高实际操作能力和团队协作能力4.合理安排时间和精力正文:23 年电赛a 题,全称为“全国大学生电子设计竞赛A 题”,是由我国教育部主管,全国大学生电子设计竞赛组委会主办的一项电子设计竞赛。

该竞赛始于1990 年,旨在推动我国电子信息学科的发展,培养大学生的创新能力、实践能力和团队协作精神。

电赛a 题在我国电子竞赛中具有举足轻重的地位。

每年都有来自全国各地的数千所高校,数百万名大学生积极参与。

竞赛内容涵盖了模拟电路设计、数字电路设计、嵌入式系统设计等多个领域,充分展示了电子设计的广泛性和前沿性。

参加电赛a 题对于广大大学生来说具有深远的意义和价值。

首先,参加电赛a 题有助于提高个人的电子设计能力,为今后的学术研究和职业发展奠定基础。

其次,电赛a 题锻炼了大学生的实践能力和团队协作精神,使他们更好地适应社会需求。

最后,电赛a 题培养了大学生的创新意识,激发了他们对电子信息学科的热情和追求。

电赛a 题的解题技巧和策略至关重要。

首先,要深入理解题目的要求和背景,明确设计目标和需求。

其次,分析题目中的关键信息和难点,以便制定合理的设计方案。

最后,注重实际操作和测试,确保作品的功能和性能满足要求。

参加电赛a 题需要做好充分的准备。

一方面,要加强基础知识和技能的学习,为竞赛做好充分的理论储备。

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09电子设计大赛专家预测题09电子设计大赛预测题A集成电路芯片测试仪(A题)一、任务设计一个集成电路芯片测试仪电路,使其能对常用的74系列逻辑芯片进行逻辑功能测试,以确定芯片的型号和好坏。

二、要求1 基本部分用仿真软件对电路进行验证,使电路满足以下功能:1) 可以对待测试的74系列:00/02/04/08/10/11/20/21/27/30/74/109/160/245等组合逻辑芯片进行逻辑功能测试;2) 显示测试结果;3) 不需要输入芯片型号,即能自动完成识别芯片、测试及显示结果等功能。

2 发挥部分制作一个不依赖于电脑的集成电路芯片测试仪的实物,使其通过键盘输入型号,可以对74系列的00/02/04/08/10/11/20/21/27/30等组合逻辑芯片进行逻辑功能测试,并显示测试结果。

发挥部分的得分以此系统的显示准确程度及操作方便程度为依据。

三、说明1.设计报告必须包括建模仿真结果,发挥部分可以选作。

2.因为有的竞赛题目不易进行建模仿真,参赛者可以针对两道不同题目分别进行建模仿真与实物制作,评分时,仿真结果与实物制作各自的得分相加,作为参赛者的最后总分。

此时,只需要提交针对仿真结果的设计报告。

非接触供电系统(B题)一、任务在不采用专用器件(芯片)的前提下,设计一个非接触供电系统的电路,使其实现对小型电器供电或充电等功能。

二、要求1 基本要求用仿真软件对电路进行验证,使其满足以下功能:1) 供电部分输入36V以下的直流电压,具有向多台电器设备非接触供电的功能。

2) 在输出功率≥1W的条件下,转换效率≥15%3) 最大输出功率≥5W。

2 发挥部分制作一个非接触供电系统的实物,使其完成以下功能:1) 供电部分输入36V以下的直流电压,具有向至少一台电器设备非接触供电的功能。

2) 在输出功率≥1W的条件下,转换效率≥10%三、说明1.设计报告必须包括建模仿真结果,发挥部分可以选作。

2.因为有的竞赛题目不易进行建模仿真,参赛者可以针对两道不同题目分别进行建模仿真与实物制作,评分时,仿真结果与实物制作各自的得分相加,作为参赛者的最后总分。

此时,只需要提交针对仿真结果的设计报告。

实用电子称(C题)一、任务设计一个实用电子称电路。

二、要求1 基本要求用仿真软件对电路进行验证,使其满足以下要求:1) 能用简易键盘设置单价,对采集到的代表重量的信号能同时显示重量、金额和单价;2) 重量显示的单位为公斤,最大称重为9.999公斤;3) 单价和总价的单位为元,最大金额数值为9999.99元4) 具有去皮功能和总额累加计算功能。

5) 自拟10种商品名称,能显示购物清单,清单内容包括:商品名称,数量,单价,金额,本次购物总金额、购货日期、收银员编号和售货单位名称,具有中文显示功能;2 发挥部分:制作一个实用电子称数据处理系统的实物,使其满足以上所列的五项要求。

允许用电压值可预置的直流电压代表重量采集信号,可以用代号表示购物清单的各项信息。

三、说明1. 设计报告必须包括建模仿真结果,发挥部分可以选作。

2.因为有的竞赛题目不易进行建模仿真,参赛者可以针对两道不同题目分别进行建模仿真与实物制作,评分时,仿真结果与实物制作各自的得分相加,作为参赛者的最后总分。

此时,只需要提交针对仿真结果的设计报告。

程控音频OCL功率放大器(D题)一、任务设计一个功率可程控、有输出功率显示的OCL音频功率放大器电路。

后级OCL功率放大部分用分立元件制作,供电电源为±15V,输入信号电压幅度为(10~1000)mVrms,负载为为8欧电阻。

其结构框图如下图所示。

二、要求1 基本要求用仿真软件对电路进行验证,使其满足以下要求:1) 失真度≤3%时,输出功率P0≥7.5W;2) 频率响应为(20~22000)Hz;3) 在信号源的幅度和频率固定为某一值时,可以设置输出功率,并实时测量、显示输出功率,显示的输出功率(Ps)与设定功率(Pg)的相对误差;2 发挥部分制作一个正弦波信号发生器的实物,使其完成以下功能:1) 失真度≤10%时,输出功率P0≥6W;2) 频率响应为(30~10000)Hz;3) 在输入端交流短路接地时,输出端交流信号≤20mVpp;4) 在信号源的幅度和频率固定为某一值时,可以设置输出功率,并实时测量、显示输出功率。

三、说明1.设计报告必须包括建模仿真结果,发挥部分可以选作。

2.因为有的竞赛题目不易进行建模仿真,参赛者可以针对两道不同题目分别进行建模仿真与实物制作,评分时,仿真结果与实物制作各自的得分相加,作为参赛者的最后总分。

此时,只需要提交针对仿真结果的设计报告。

12V/220V逆变电源(E题)一、设计任务设计一个12V/220V逆变电源的电路。

二、设计要求1、基本要求用仿真软件对电路进行验证,其满足的要求如下所示:1) 输入12VDC;2) 额定输出电压:Vo=220VAC;3) 额定输出功率≥200W;4) 输出有过压保护;5) 输入有过压保护和过热保护;2、发挥部分制作一个12V/36V逆变电源的实物,使其完成以下功能:1) 输入12VDC(可用汽车蓄电池提供);2) 额定输出电压:Vo=36VAC;3) 额定输出功率≥30W;4) 输出有过压保护;5) 有输入过压保护和过热保护;三、说明1.设计报告必须包括建模仿真结果,发挥部分可以选作。

2.因为有的竞赛题目不易进行建模仿真,参赛者可以针对两道不同题目分别进行建模仿真与实物制作,评分时,仿真结果与实物制作各自的得分相加,作为参赛者的最后总分。

此时,只需要提交针对仿真结果的设计报告。

简单汉字自动书写笔(F1题)一、任务设计一个系统,让一支笔自动在A4白纸上写汉字。

二、要求1 基本要求用相关软件进行建模与测试,使设计的系统能实现以下参数要求:1) 能够以指定的大小写指定的汉字;2) 字的内容、字体、字的大小和个数等参数可以预置;3) 具有换页功能,写完一张后的可将纸移动到其它位置;4) 换页之后,在另一张A4白纸的中间位置上继续写字;5) 字体工整、匀称、美观,大小和笔划粗细协调,纸面整洁。

2 发挥部分在不采用现成打印产品的情况下,制作一个简单汉字自动书写笔的实物,使其完成以下功能:1) 笔可以抬起和放;2) 书写笔一旦启动,不再允许人工控制。

3) 在一张A4白纸的中间位置写“电子”两个汉字,A4白纸上不能有任何标记;4) 汉字字体大小要求大于二号字体;5) 字体工整、匀称、美观,大小和笔划粗细协调,纸面整洁。

三、说明1.设计报告必须包括建模仿真结果,发挥部分可以选作。

2.因为有的竞赛题目不易进行建模仿真,参赛者可以针对两道不同题目分别进行建模仿真与实物制作,评分时,仿真结果与实物制作各自的得分相加,作为参赛者的最后总分。

此时,只需要提交针对仿真结果的设计报告。

简易自动仓储搬运智能小车(F2题)一、任务设计制作一个简易智能小车,将四个带有三角形(▲)、圆形(●)、四方形(■)和十字形(╋)标志的立方体分别运送到指定的位置。

立方体尺寸为(8cm×8cm×8cm),随机放置在四个初始位置上,仓储场地示意图如下所示。

场地示意图二、要求1 基本要求用相关软件对电路进行建模仿真,使其满足以下要求:1) 采用图形识别方法识别四个立方体;2) 将带有三角形的立方体目标送到1号位置;3) 将带有圆形的立方体目标送到2号位置;4) 将带有四方形的立方体目标送到3号位置;5) 将带有十字形的立方体目标送到4号位置。

6) 能显示走过的路径长度、时间和路径示意图;7) 具有最优路径选择能力。

2 发挥部分制作一个简易智能小车的实物,参赛队自制立方体和场地。

搬运顺序不限, 允许场地上有寻迹标志,但不允许立方体上有图案之外的识别物体。

基本要求如下:1) 小车动力必须使用电池,不得用外接电源。

2) 小车一旦启动,即能自动控制。

3) 采用图形识别方法识别四个立方体;4) 将带有三角形的立方体目标送到1号位置;5) 将带有圆形的立方体目标送到2号位置;6) 将带有四方形的立方体目标送到3号位置;7) 将带有十字形的立方体目标送到4号位置。

三、说明1.设计报告必须包括建模仿真结果,发挥部分可以选作。

2.因为有的竞赛题目不易进行建模仿真,参赛者可以针对两道不同题目分别进行建模仿真与实物制作,评分时,仿真结果与实物制作各自的得分相加,作为参赛者的最后总分。

此时,只需要提交针对仿真结果的设计报告。

低频三相函数信号发生器(G题)一、任务设计一个低频三相函数信号发生器的电路,参考系统框图如下所示:二、要求1.基本要求用仿真软件对电器进行验证,使其满足以下要求:1) 输出的三相函数信号的频率范围为1Hz到30kHz;2) 具有频率预置和频率步进功能,频率步进为1Hz,频率精度优于0.1%;3) 在10kΩ负载电阻上的电压峰-峰值Vopp≥20V;4) 在上述信号频率范围内,任两相间的相位差在0°~359°范围内可任意预置,相位差步进1°;5) 输出的矩形波信号的频率可任意预置,频率步进2Hz,频率精度0.05%;矩形波信号的占空比可以预置,占空比步进,当占空比为时,误差≤± ;6) 信号发生器能输出载波频率为10kHz的调频信号,要求调制信号频率在100Hz~1kHz 频率范围内可变。

2.发挥部分制作一个正弦波信号发生器的实物,使其满足以下要求:1) 具有三路正弦波信号输出,频率范围20Hz~20kHz;2) 在10kΩ负载电阻上的电压峰-峰值Vopp≥20V;3) 此系统具有频率预置和频率步进功能,频率步进为10Hz;4) 输出信号频率稳定度优于10-5,用示波器观察时无明显失真;5) 任意两相信号的相位差在可在0°~359°范围内变化;三、说明1.设计报告必须包括建模仿真结果,发挥部分可以选作。

2.因为有的竞赛题目不易进行建模仿真,参赛者可以针对两道不同题目分别进行建模仿真与实物制作,评分时,仿真结果与实物制作各自的得分相加,作为参赛者的最后总分。

此时,只需要提交针对仿真结果的设计报告。

低频三相函数信号发生器(G题)一、任务设计一个低频三相函数信号发生器的电路,参考系统框图如下所示:二、要求1.基本要求用仿真软件对电器进行验证,使其满足以下要求:1) 输出的三相函数信号的频率范围为1Hz到30kHz;2) 具有频率预置和频率步进功能,频率步进为1Hz,频率精度优于0.1%;3) 在10kΩ负载电阻上的电压峰-峰值Vopp≥20V;4) 在上述信号频率范围内,任两相间的相位差在0°~359°范围内可任意预置,相位差步进1°;5) 输出的矩形波信号的频率可任意预置,频率步进2Hz,频率精度0.05%;矩形波信号的占空比可以预置,占空比步进,当占空比为时,误差≤± ;6) 信号发生器能输出载波频率为10kHz的调频信号,要求调制信号频率在100Hz~1k Hz频率范围内可变。

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