LED照明用恒流電源變換器F題

1、2011年武漢大學(xué)電子設(shè)計模擬賽試題參賽注意事項（1）2011年 8月6日 8:00模擬賽正式開始。 （2）參賽隊討論后需要填寫選題表內(nèi)容，8月6中午 12:00之前將填寫好的選題表交102辦公室保存。 （3）參賽者必須是有正式學(xué)籍的全日制在校本、?？茖W(xué)生，應(yīng)出示能夠證明參賽者學(xué)生身份的有效證件（如學(xué)生證）隨時備查。 （4）每隊嚴(yán)格限制3人，開賽后不得中途更換隊員。 （5）參賽隊必須在學(xué)校指定的競賽場地內(nèi)（104實驗室）進(jìn)行獨(dú)立設(shè)計和制作，不得以任何方式與他人交流（師兄師姐除外）。 （6）2011年 8月 10日 20:00競賽結(jié)束，上交設(shè)計報告和制作實物。F題：LED照明用恒流電源變換器一、

2、任務(wù) 設(shè)計并制作LED照明用具有直流恒流輸出特性的隔離型電源變換器，為串聯(lián)的10個LED（單管額定功率1W）供電，結(jié)構(gòu)如下圖所示。二、要求1基本要求（1）負(fù)載條件下，電源變換器為直流恒流輸出特性，且輸出電流IO可在150mA350mA范圍內(nèi)可調(diào)； （2）電壓調(diào)整率Su1%：負(fù)載為10個LED，調(diào)整U1，使U2在32V40V范圍內(nèi)變化時，IO變化不超過±1%；（3）負(fù)載調(diào)整率SL1%：U2=36V，負(fù)載由5個LED增加至10個，IO變化不超過±1%； （4）效率70%：U2=36V、負(fù)載為10個LED、IO=300mA，電源變換器效率70%；（5）具有輸出過壓保護(hù)功能，動作電

3、壓為UO=（）V。2發(fā)揮部分（1）使變換器具有恒流限壓特性：UO小于36V時為恒流輸出；UO達(dá)到36V后為恒壓輸出，將UO穩(wěn)定在（）V；待UO降至36V以下則恢復(fù)恒流輸出；（2）在電源變換器交流輸入側(cè)加入功率因數(shù)校正電路，使其功率因數(shù)不低于0.95； （3）LED亮度可隨環(huán)境光線增強(qiáng)而自動降低：暗環(huán)境，負(fù)載為10個LED、IO=300mA條件下，環(huán)境變亮后IO減小至不大于200mA以下；（4）具有輸出電流的步進(jìn)調(diào)整和測量、顯示功能：步進(jìn)值10mA，測量精度優(yōu)于2%；（5）具有交流側(cè)開機(jī)沖擊電流和EMI抑制功能；（6）其他。三、說明1. 不得采用各種電源產(chǎn)品改制。整個作品由一路交流電源供電，不得

4、使用任何其它電源為控制電路或驅(qū)動環(huán)節(jié)供電。電源變換器為隔離型，即交流供電側(cè)與直流輸出側(cè)具有電氣隔離，但不得再使用工頻變壓器。2. 制作時考慮測試方便，須合理設(shè)置測試點(diǎn)。10支LED應(yīng)安裝在通用板（或PCB）上，做串聯(lián)連接，并可方便改變接入個數(shù)（10個或5個）。3. 電源變換器效率指直流輸出功率與交流輸入（U2處）有功功率之比。4. 如果能完成發(fā)揮部分（1），基本要求（5）不必做自然得分。在做基本求（5）或發(fā)揮部分（1）測試時，建議使用滑線變阻器作為負(fù)載。在發(fā)揮部分（3）中，只需改變對光敏元件的照度，自行設(shè)置明、暗兩種照度即可。四、評分標(biāo)準(zhǔn)項 目主要內(nèi)容滿 分設(shè)計報告方案論證比較與選擇，方案描述（含總體框圖）4電路與程序設(shè)計電源變換器主回路與器件選擇控制電路或控制程序設(shè)計保護(hù)電路設(shè)計功率因數(shù)校正電路設(shè)計自動調(diào)光電路設(shè)計，開機(jī)沖擊電流和EMI抑制電路設(shè)計9理論分析與計算恒流控制方法與參數(shù)計算隔離變壓器的設(shè)計、計算提高效率的方法濾波參數(shù)計算9測試方案與測試結(jié)果測試方案及測試條件測試結(jié)果及其完整性測試結(jié)果分析5設(shè)計報告結(jié)構(gòu)及規(guī)范性摘要設(shè)計報告正文的結(jié)構(gòu)圖表的規(guī)范性3總分30基本要求完成第（1）項6完成第（2）項12完成第（3）項1