2013年年全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)大賽 直流穩(wěn)壓電源及漏電保護(hù)裝置（ L 題）（原理圖+源程序+競賽題目）

一、任務(wù)

設(shè)計(jì)并制作一臺線性直流穩(wěn)壓電源和一個(gè)漏電保護(hù)裝置，電路連接如圖 1 所示。 圖中 RL 為負(fù)載電阻、 R 為漏電電流調(diào)整電阻、 A 為漏電流顯示電流表、 S為轉(zhuǎn)換開關(guān)、 K 為漏電保護(hù)電路復(fù)位按鈕 。

二、要求

1．基本要求
設(shè)計(jì)一臺額定輸出電壓為 5V， 額定輸出電流為 1A 的直流穩(wěn)壓電源。
（1） 轉(zhuǎn)換開關(guān) S 接 1 端， RL阻值固定為 5Ω。 當(dāng)直流輸入電壓在 7~25 V 變化時(shí)， 要求輸出電壓為 5±0.05V， 電壓調(diào)整率 SU≤1%。
（2）連接方式不變， RL阻值固定為 5Ω。當(dāng)直流輸入電壓在 5.5~7V 變化時(shí)，要求輸出電壓為 5±0.05V。
（3） 連接方式不變，直流輸入電壓固定在 7V， 當(dāng)直流穩(wěn)壓電源輸出電流由1A 減小到 0.01A 時(shí)， 要求負(fù)載調(diào)整率 SL≤1%。

（4） 制作一個(gè)功率測量與顯示電路，實(shí)時(shí)顯示穩(wěn)壓電源的輸出功率。

2． 發(fā)揮部分
設(shè)計(jì)一個(gè)動(dòng)作電流為 30mA 的漏電保護(hù)裝置（使用基本要求部分制作的直流穩(wěn)壓電源供電， 不得使用其他電源）。
（1） 轉(zhuǎn)換開關(guān) S 接 2 端， 將 RL 接到漏電保護(hù)裝置的輸出端， 阻值固定為20Ω， R 和電流表 A 組成模擬漏電支路（見圖 1）。 調(diào)節(jié) R， 將漏電動(dòng)作
電流設(shè)定為 30 mA。 當(dāng)漏電保護(hù)裝置動(dòng)作后， RL兩端電壓為 0V 并保持自鎖。 排除漏電故障后， 按下 K 恢復(fù)輸出。要求漏電保護(hù)裝置沒有動(dòng)作時(shí)，輸出電壓≥4.6V。
（2） 要求漏電保護(hù)裝置動(dòng)作電流誤差的絕對值≤5%。
（3） 盡量減小漏電保護(hù)裝置的接入功耗。
（4）其他