2018年TI杯大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽

設(shè)計(jì)并制作一個(gè)變流器及負(fù)載試驗(yàn)時(shí)的能量回饋裝置，其結(jié)構(gòu)如圖1所示。

變流器進(jìn)行負(fù)載試驗(yàn)時(shí)，需在其輸出端接負(fù)載。通常情況下，輸出電能消耗在該負(fù)載上。為了節(jié)能，應(yīng)進(jìn)行能量回饋。負(fù)載試驗(yàn)時(shí)，變流器1（逆變器）將直流電變?yōu)榻涣麟姡�其輸出通過(guò)連接單元與變流器2（整流器）相連，變流器2將交流電轉(zhuǎn)換成直流電，并回饋至變流器1的輸入端，與直流電源一起共同給變流器1供電，從而實(shí)現(xiàn)了節(jié)能。

（1）變流器1輸出端c、d僅連接電阻性負(fù)載，變流器1能輸出50Hz、25V±0.25V、2A的單相正弦交流電。                                                    （20分）

（2）在要求（1）的條件下，變流器1輸出交流電的頻率范圍可設(shè)定為20Hz～100H，

步進(jìn)1Hz。                                                              （15分）

（3）變流器1與能量回饋裝置按圖1所示連接，系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)能量回饋，變流器1輸出電流I1 = 1A。                                                             （20分）

（4）變流器1與能量回饋裝置按圖1所示連接，變流器1輸出電流I1 = 2A，要求直流電源輸出功率Pd越小越好。                                              （35分）

（5）其他。                                                        （10分）

（6）設(shè)計(jì)報(bào)告                                                     （20分）

（1）圖1所示的變流器1及能量回饋裝置僅由直流電源供電，直流電源可采用實(shí)驗(yàn)室的直流穩(wěn)壓電源。

（2）圖1中的“連接單元”可根據(jù)變流器2的實(shí)際情況自行確定。

（3）電路制作時(shí)應(yīng)考慮測(cè)試方便，合理設(shè)置測(cè)試點(diǎn)。

（4）能量回饋裝置中不得另加耗能器件。

（5）圖1中，a、b與c、d端應(yīng)能夠測(cè)試，a、c端應(yīng)能夠測(cè)量電流；c、d端應(yīng)能夠斷開(kāi)，另接其他阻性負(fù)載。