三相 AC-DC 变换电路（B 题）-- 2021 年全国大学生电子设计竞赛_三相acdc变换电路

一 任务

设计并制作图 1 所示的三相 AC-DC 变换电路，该电路的直流输出电压 Uo应稳定在 36V，直流输出电流 Io额定值为 2A。

二 要求

1. 基本要求

• （1）交流输入线电压 Ui=28V，Io=2A 时，Uo=36V±0.1V。
• （2）当 Ui=28V，Io在 0.1A～2.0A 范围内变化时，负载调整率 SI ≤ 0.3%。
• （3）当 Io=2A，Ui 在 23V～33V 范围内变化时，电压调整率 SU ≤ 0.3%。
• （4）在 Ui=28V，Io=2A，Uo=36V 条件下，AC-DC 变换电路的效率 η 不低于 85%。

2. 发挥部分

• （1）在 Ui=28V，Io=2A，Uo=36V 条件下，AC-DC 变换电路输入侧功率因数不低于 0.99。
• （2）在 Ui=28V，Io=2A，Uo=36V 条件下，AC-DC 变换电路的效率 η 不低于 95%。
• （3）三相 AC-DC 变换电路能根据数字设定自动调整功率因数，功率因数调整范围为 0.90~1.00，误差绝对值不大于 0.02。
• （4）其他。

三 说明

• （1）图 1 中的变压器由三相自耦调压器和三相隔离变压器组合构成，变压器原、副边侧均为三相对称交流电。变压器原边电压较高，请务必注意安全。
• （2）题中所有交流电压、电流参数均为有效值，AC-DC 变换电路效率：
  
• （3）本题定义：1）负载调整率：

其中 Uo1 为 Io=0.1A 时 的 直 流 输 出 电 压 ， Uo2 为 Io=2A 时 的 直 流 输 出 电 压 ； 2 ） 电 压 调 整
率：

Uo1 为 Ui =23V 时的直流输出电压，Uo2 为 Ui =33V 时的直流输出电压。

• （4）AC-DC 变换电路的直流辅助电源作为变换电路的组成部分，可购买电源模块（亦可自制），由图 1 中的变压器供电，其耗能应计入 AC-DC 变换电路的效率计算中。测试现场不另行提供其他交、直流电源。
• （5）制作时须考虑测试方便，合理设置测试点，参考图 1。
• （6）本题测试统一使用功率分析仪。

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• 2021年B题-三相AC-DC变换电路-原始动物研究院