[赛题讨论] H题题目:简易功率测量装置

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查看: 737回复: 1 发表于 2018-9-10 12:29:15   只看该作者
2018年TI杯大学生电子设计竞赛

H题:简易功率测量装置(高职高专)

1.任务

利用TI的MSP430F5529设计并制作一个简易功率测量装置(图1淡色相框内部分),用以测量交流或直流电源负载上的功率,并实时数字显示该功率值。功率测量连接示意图如图1所示,图中A、B、C和D分别为四个测试端点。“信号处理及显示电路”部分可单独由外加电源供电。交流电源可采用带功率输出的信号源,负载电阻可采用额定功率大于1W的可变电阻。

2.要求

(1)负载为纯电阻,采用直流供电,电源电压在200 mV~5V时,调整负载电阻,能测量40mW~1W负载功率,误差小于1%。                       (18分)

(2)负载为纯电阻,采用50Hz正弦交流供电,电源电压有效值在1V~5V时,调整负载电阻,能测量40mW~500mW负载功率,误差小于5%。     (18分)

(3)该装置能自动识别交流、直流供电,并自动选择量程。         (20分)

(4)负载为纯电阻,采用直流供电。电源电压在200 mV~30V时,调整负载电阻,能自动测量40mW~1W负载功率,误差小于1%。               (12分)

(5)负载为1000μF电解电容与电阻串联的网络,采用50Hz正弦交流供电。电源电压有效值在1V~5V时,调整负载电阻,能测量40mW~500mW负载有功功率,测量误差小于5%。                                         (12分)

(6)尽量降低“功率取样电路”网络自身的功耗,减少其接入电路对被测电路的影响。                     (20分)

(7)设计报告:                                               (20分)

项目

主要内容

满分

方案论证

比较与选择,方案描述

3

理论分析与计算

系统相关参数设计

5

电路与程序设计

系统组成,原理框图与各部分的电路图,系统软件与流程图

5

测试方案与测试结果

测试结果完整性,测试结果分析

5

设计报告结构及规范性

摘要,正文结构规范,图表的完整与准确性。

2

总分

20

3.说明

(1)        正弦交流供电装置可采用功率型信号放大器。
(2)        测试中A、B、C和D四个端子不能改变或调整,测试过程中不能手动更换取样电路。C和D两个端子预留鳄鱼夹子,以便更换负载。
(3)        实际功率可通过用两块4位半数字万用表同时测量负载电阻上的电压电流计算得出。
(4)        如第(3)项未完成,则以后内容不测。

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一粒轻沙

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发表于 2020-9-14 16:49:39   只看该作者
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