第一篇：江西省十七屆大學生電子設計制作賽總結

江西省十七屆大學生電子設計制作賽總結

一

江西省大學生電子設計制作賽賽場規則 學生入座后，先用萬用表檢測自已的電烙鐵，是否有短路？并測試工作臺電插板的電源是否正常？若有人為造成賽場停電，以0分論處。認真查看無器件清單與實物，元器件經竟賽委員會檢測與清點，且大小器件數量達70余件（只）之多；足夠參賽者選用，也必須在清單所屬元件中選用。為了節約時間，在竟賽過程中不予“補發”、“調換”、元器件。在制作中，若確實器材不夠（此總及少），可由參賽者報告監考人員后，自行到供應處購買。竟賽時間為七個小時，封閉式進行，不許相互商討，要求獨立完成。交作業時，務必將作業，參賽證及多余的器材一并裝入塑料袋內，然后封好塑料袋口。6 參賽者不許在參賽作品及設計報告上暴露自己姓名及本校校名，否則以0分論處。7 為了維護賽場紀律，賽場內外有竟賽監督員巡視。

請在背面畫圖、電路方框圖、電路原理圖、簡要工作原理

二

引言

1江西省電子電腦大賽是由省教育廳、團省委主辦，電子大賽是提供，電子愛好者的成長之路，我自從參加了電子大賽讓我認識到電子的廣闊，電子大賽是以理論和實踐相結合，從原理到設計，讓你成為未來的電子工程師，給社會培養優秀電子人才。

2江西省第十七屆大學生設計制作賽賽題如下

現提供一批器材，請在其中選擇適當的元器件，設計制作一個至少有三級變速的簡單的電扇調速器，其要求是當分別數顯0、1、2三個數字時，電扇相應處在失電、強電（市電電壓）、弱電（小于市電電壓）三檔級的供電狀態。由于不可能給每位參賽者提供一臺電扇，只好給各位提供220伏交流40瓦的白熾燈泡及其塑殼燈頭一套（供電導線從提供給作品用的電源線上剪下一段即可）。用白熾燈泡的熄、亮、暗代替電扇的失電、強電、弱電的三種狀態便成為調光（調速）器要求該調光（調速）器有如下功能；白天，手動（自動控制失效）控制燈泡的供電，即每當用手按一次調光（調速）器的按鍵時，顯示數碼變動一字，對應的燈泡（或電扇）供電變化一檔。晚上，自動（手動失效）控制燈泡的供電，即當調光（調速）器得電后，自行數顯“0—1—2”循環往復顯示的同時，對應有燈泡“失電（燈泡失亮）—強電（燈光正常亮度）弱電（燈光暗淡）” 循環往復的過程，可形成“自然風“的模式。

電路元件

（NE555、CD4011、LM324、9013、可調電阻、晶閘管、帶鎖按鍵、繼電器、保險絲、阻容件、變壓器、焊錫、烙鐵芯等--------------）

三 賽題分析

按賽題要求,白天不工作,只有用手按開關才會調光,晚上自動調光,開始從失電到強電然后到弱電,循環反復,用光控和手動去控制NE555振蕩器,當NE555第4腳為高電位時,電路才會工作.按照電路要求,畫出電路波形圖如圖(1)所示.圖1 電路波形圖

通過電路工作圖形畫出電路方框圖,如圖2所示.圖2 電路方框圖

四 賽題設計

將電路分成六大模塊設計，電源電路、譯碼驅動顯示電路設計、計數編碼電路、手控和光控電路、計數脈沖發生器、。電路分析如下

(一)單元電路分析

1電源電路設計

市電電壓通過保險絲，采用變壓器降壓、IN4007二極管整流、電容濾波、LM7809穩壓輸出、利用紅色發光二極管指示電源電路工作狀態，電路原理如圖3所示。220V市點經過變壓器降壓，二極管路橋式整流，C4用于濾除由市電引入的高頻干擾，用瓷片電容104，電容C2濾波后送入LM7809第1腳，第2腳接地，第3腳輸出穩定的電壓，電壓為9V。C6濾除高頻干擾，C3濾波得到穩定9V電壓，給電路工作，紅色發出二極管是電源指示燈，R11是 發光二極管的限流電阻，阻值的范圍是（510Ω~1K）發光二極管的正常工作電流為10mA，如果發現發光二極管不亮，那說明你的電路有故障，你要看一下保險絲有沒有壞，如果沒有就檢查橋式整流，檢查是二極管有沒有接反，重主要的是LM7809的管腳有沒有接反，限流電阻也不能過大，過大發光二極管也不會亮，檢修時最好用萬用表，用電壓法檢測，這樣就會很快的找到故障。

圖3 電源電路

2譯碼驅動顯示電路設計

CD4511是一塊含BCD—七段鎖存/譯碼/驅動/消隱電路于一體的集成電路，其引腳見圖4。

CD4511的1、2、6、7腳為BCD碼輸入端，在本電路中用于輸入二極管編碼輸出的BCD碼；譯碼輸出端分別是“a-b-c-d-e-f-g”，其輸出端接數碼管顯示，數碼管每段的工作電流為10mA左右，所以必須在CD4511的輸出端接上7個限流電阻，計算方法為：（9-2）V÷10mA≈700Ω；由于大賽沒有700左右電阻，我們可以選用（510Ω~1K）的電阻，第3腳為測試端（LT），當LT為“0”時，輸出為“8”，此端可以用來在制作時測試數碼管的好壞和顯示故障，第4腳為消隱端（BI）當BI為“0”時，輸出全為“0”顯然還可以清除鎖存器內的數值。第五腳為鎖存允許端（LE），第16腳接電源正極，第8腳接電源負極，根據CD4511的真值表可知，LT、BI、VCC本電路接高電；LE為鎖存端，高電平鎖存，本電路接低電平。電路如圖5所示。

3計數編碼電路

按題目要求循環顯示“0--1--2”，而計數器CD4017是5位Johson計數器，具有10個譯碼輸出端，需要通過IN4148編碼輸出，其編碼電路如圖6所示。當CD4017的3腳輸出“1”時，通過二極管編碼輸出的8421BCD碼為0；當2腳輸出“1”時，通過二極管編碼輸出的8421BCD碼為1；當4腳輸出“1”時，通過二極管編碼輸出的8421BCD碼為2；當7腳輸出“1”時，對計數器的復位端（15腳，高電平復位）進行復位，計數器重新開始計數；C1為復位電容，同樣也可以對計數器的15腳進行復位；CP、CR、INH輸入端，時鐘輸入端的施密特觸發器具有脈沖整形功能，對輸入時鐘脈沖上升和下降時間無限制。INH為低電平時，計數器在時鐘上升沿計數；反之，計數功能無效。計數/編碼電路見圖6。

4手控和光控電路

LM358雙運放比較器，通過R1、R3、R5、R6開關組成一個運放比較器，LM358第2腳反相輸入端，第3腳為同相輸入端，R5和R6是組成分壓電阻，R1光敏電阻常光照時電阻10K左右, 沒有光照時幾兆,當晚上時電阻很大,這時3腳電壓比2腳高,LM358第1腳輸出為高電平到了白天,光敏電阻阻值10K左右,第2腳電壓是9/2=4.5V，當白天1腳輸出為高電平時2腳相當于接地，R5被短路，可以調節R3的大小就可以改變3腳電壓觸摸開關和R5并聯，當按下開關時，此時3腳電壓高于2腳電壓，1腳輸出為1，工作指示燈亮，電路如圖7所示。

5計數脈沖發生器

NE555在電路中是最常見，NE555(內部有分壓器比較器RS觸發器輸出極,放電開關構成)可以組成很多種電路，用途廣闊，在這個電路是多諧振蕩器，它電路簡單、性能穩定，波形標準，CP輸出可以驅動繼電器，其最大振蕩周期T為； T=0.69(R4+R8)C1 =0.69(50 000+10 000)×0.00001F =0.3519S

NE555電源電壓與靜態電流，NE555電路 使用電源電壓為4.5V~16V,當電壓為15V時,靜態電流約為10mA;它1腳為公共地端GID,2腳為同相輸入端TR￣,3腳為輸出端U0,4腳為總復位端MR,5腳為控制端UC,6腳為閥值輸入端TH,7腳為放電端DIS,8腳為電源正極端USS.如果要改變振蕩頻率,可調節電位器R4, NE555第4腳接信號控制端,當4腳為低電平,電路不能工作,當4腳為高電平時,電路開始工作.用黃色發光二極管指示信號工作狀態,電路如圖8所示.97A6調光電路

雙向晶閘管舊稱可按硅，相當于兩個單向晶閘管的反極并聯而成，97A6晶閘管，最大電流可以達到1A，輸出 功率為60W，雙向晶閘管的結構如圖所示（A）(B)

所示為小功率塑封晶閘管的外形，（B）所示，其外形有平板型、螺栓型、塑封管多種。晶閘管有三個極，第一個電極T1，第二個電極T2，控制極G，對晶閘管來說，無所謂陽極和陰極，任何一個主電極，對一個管子是陽極，對另一個管就是陰極，反過來也一樣，雙向晶閘管觸發方式有兩種，一種是調節電壓、電流，另一 種是用雙向觸發二極管。

質量的判別，在識別G、T1的過程中也就檢查了雙向晶閘管的觸發能力，如果無論怎樣對T1極，G極的假設，都不能使雙向晶閘管觸發導通。則被測可能已損壞。

在電路中R1、R2，發光二極管，組成調光電路，如果要調節燈泡亮度就可以調節R2，B1為高電平時，燈泡微亮，B2為高電平時，燈泡最亮，調節發光二極管的亮度，來改變光敏電阻的大小，來控制燈泡的亮滅。因為97A6工作在~220V中，如果共地，整個電路板帶電，為了安全起見，本電路通過光耦合，這樣整個電路板就不會帶電，但是97A6工作在市電電壓中，所以要在制作過程中特別要小心，最好用黑膠布包好焊點和~220V電壓處。

（二）整體電路設計

單元電路設計完后，可以通過方框圖和電路邏輯關系，把所有單元電路組合起來，這樣就是一個完整電路圖，在組合過程中各單元電路確定以后，還要認真仔細的考慮他們的結構是否完整，電路要有防干擾,穩定性好,時序配合,相互匹配,等問題，本電路整體電路原理圖達到了很高的要求,電路工作使用正常,如圖10所示：

五電路制作與調試

比賽時間為7個小時，用兩個小時的時間把題目設計好，然后畫好方框圖、原理圖、連線圖，畫圖時一定要注意用鉛筆和尺子畫圖，畫圖一定要整齊，美觀，還有5個小時，用半個小時排版，排版主要是讓電路結構合理，元件整齊，也會減少跳線，這樣就會減少焊接時間。

在制作過程中，焊接是一項最重要的工序,它不但要求將元件焊在電路板上，而且要求焊點無虛焊，焊接可靠，焊錫適當、焊點表面無裂紋、無針孔夾渣、外表具有金屬光澤，表面平整成半弓形下凹，焊料與焊件交界處平滑過度，外形以焊點為中心，均勻、成裙形拉開。確保良好的導電性能?？刂坪附訒r間，能快就快，烙鐵頭應修整窄一些使焊一個點時不會碰到相鄰的焊接點，焊接時間在保證潤濕的情況下，盡可能短，尤其是CMOS集成電路，更能掌握好焊接時間，一般時間不能超過3秒。

整個電位制作順序是電源部分→數碼顯示部分→編碼部分→計數部分→NE555多諧振蕩器部分→手控和光控電路部分→調光電路部分.每做一個單元電路，都必須通電檢修，電路工作正常再做下一個部分，不要全部一起做，如果出現故障既浪費時間，所以在制作過程中要一步一步往下做，這樣成功率就很高，最主要認識芯片牌子，現在有很多種芯片牌子不同，芯片參數不同，它對CP脈沖很嚴格，還有復位電容，最好使用0.1uF電容。電路整體調試，這也是一個重要環節，我們可以通過制作順序一步一步往下調整，電源電路是用了LM7809，用萬用表檢測是否有9V電壓，特別是光控電路，調節要穩定，最重要調光電路，因為用市電電壓供電，在制作過程中，要注意安全，如果電路共地，那整個電路板帶電，為了安全起見最好不要共地，我們可以通其它電路控制，這樣就可以達到穩定性好、安全性強等特點

第二篇：2014年江西省大學生電子設計制作現場賽(25)屆賽題簡介

2014年江西省大學生電子設計制作現場賽（25）屆 賽題

參賽者在賽場提供的器材中，選取所需元件，設計、制作一個觸摸式一位數（顯）搖獎（號）機。該搖獎（號）機符合如下工作過程：

1、作品插上220V50HZ的交流電源，綠色發光二極管正常發亮，表明直流電源輸出良好。

2、搖獎（號）前的準備。先查驗數碼管顯示情況，本作品數碼管的數字轉換速率有快、慢兩檔，在不觸及“觸摸電極”的情況下，按一下“速率”鍵，便可辨清數碼管慢速的按0、1、2、3、4、5、6、7、8、9有序地周而復始地轉換。檢驗完畢后，再按一下“速率”鍵，數碼管立即停止，并穩定的顯示在最后一個隨機數字上，在檢查過程中，“觸摸”對數顯無效，最后按“復位”鍵，數碼顯示“0”。

3、搖獎（號）機操作。在作品顯示“0”的情況下開始搖獎（號），用食指觸及“觸摸電極”，瞬間蜂鳴器發出響聲（要求10米外科清晰聽到），紅色發光二極管亮，同時數碼管顯示快速的按0。。。9順序周而復始轉換數字（要求此時人眼分辨不清數字及其順序）。0秒鐘后的任意時刻，食指離開“觸摸電極”，蜂鳴器立刻停響，表明手指有效撤離。手指撤離后，紅色發光二極管繼續發亮，表明數碼管快速轉換還需延時數秒（要求大于3秒），一旦紅色發光二極管“熄滅”，數碼管轉換即停并穩定的顯示在最后一個數字上，這個數字就是本次搖出的獎號。

4、按“復位”鍵，數碼管顯示“0”，準備搖下一個獎號。

5、重復第3、4步驟，可搖出第2、第3.。。。個獎號。

第三篇：大學生電子設計競賽實物制作賽題

A題：模擬類--簡易音頻功放

該音頻功放采用雙電源供電，不大于正負20V，等效負載8歐姆，小信號放大采用運放或三極管，功放可采用集成功放（TDA2030），見下圖所示：

信號輸

一、基本要求：

1． 輸入電壓幅度范圍為5-700mv Vpp，2． 最大不失真輸出功率POR 〉8W（波形無明顯失真）；

3． 帶寬40HZ-20KHZ（功放部分）；

4． 在POR下效率〉50%；

5． 能調節音量

二、擴展部分

1.制作高、低音調的調節功能；

2.在前置放大器輸入端交流接地時，負載上的交流聲Vpp <400mv；

3.其他創新設計

B題：電源類 DC-DC開關穩壓電源

一、任務

設計并制作如圖1所示的開關穩壓電源。

升升升升升升

RL

圖1電源框圖

二、要求

在電阻負載條件下，使電源滿足下述要求： 1． 基本要求

（1）輸入端電壓15V時，空載時變換器輸出電壓25V±1V；

（2）輸入端電壓15V時，輸出接50歐姆/20W電阻時，輸出電壓25V±1V；（3）輸入電壓12V~20V變化時，輸出接50歐姆/20W電阻時，輸出電壓25V±1V； 2.發揮部分（1）

輸出噪聲紋波電壓峰-峰值UOPP≤1V（UI=15V, UO=25V, IO=0.5A）；

（2）DC-DC變換器的效率?≥80%（UI=15V, UO=25V, IO=0.5A）；（3）進一步提高輸出電壓的穩壓精度

三、說明

（1）DC-DC變換器部分可以使用TL494或UC3843控制器。成品DC-DC

電源模塊禁止使用。額定負載是20W/50歐姆負載電阻。

（2）電源效率的計算公式??

POUI

?100%?oo?100% PIUIII

（3）開關電源輸出紋波的測量方法：輸入為額定電壓，輸出接額定負載

時，在負載兩端的交流電壓峰峰值即為紋波電壓。（需要用示波器交流檔測試）

C題：單片機類 正弦波發生器

一、任務

設計制作一個正弦波發生器，可以采用如下兩種方案：

二、要求

1.基本要求

（1）能夠輸出正弦波；

（2）輸出正弦波以2.5V為中心上下波動；

（3）輸出正弦波頻率范圍為20Hz—100Hz，步進5Hz；（4）輸出正弦波峰峰值范圍為0V—2V，步進0.5V。2.發揮部分

（1）輸出正弦波頻率步進1Hz；（2）輸出正弦波幅值步進0.1V；

（3）盡可能提高輸出正弦波的頻率范圍；（4）其它特色與創新。

三、評分標準

四、說明

不得使用專用芯片。

第四篇：江西省第十六屆大學生電子電腦大賽電子設計制作現場賽賽題總結

江西省第十六屆大學生電子設計制作賽題總結（熊春如）

經驗總結

一、比賽時候的最佳焊接順序：電源→555多謝振蕩器→數碼管→BCD7段數碼管鎖存譯碼顯示驅動器CD4511→編碼電路→十進制計數器74HC4017→555單穩態電路→上電延時電路。

也可以：電源→數碼管→BCD7段數碼管鎖存譯碼顯示驅動器CD4511→編碼電路→555多謝振蕩器→十進制計數器74HC4017→555單穩態電路→上電延時電路。

二、切記：焊接每一個模塊都要檢測，確保一個模塊成功后才去做下一個模塊。

1、電源的檢測：電壓法；

2、555多謝振蕩器的檢測：目測法（觀察發光二極管的閃爍），計算法（計算振蕩周期），電壓法（重點測電源端和復位端的電壓）；

理論知識點：振蕩周期T=0.69(RA+2RB)C。

3、數碼管的檢測：首先確保是共陰極，然后用R*10K進行檢測，測量時數碼管所在的段應該會發光；

理論知識點：發光二極管限流電阻參數的計算，發光二極管發光時電流大小是10mA～15mA,壓降是1.5V左右。

4、BCD7段數碼管鎖存譯碼顯示驅動器4511的檢測：首先確保4511供電電壓正常，然后用外加電壓引入法測量，分別測量各個ABCD以及各個控制端（ABCD段要外接10K的下拉電阻），應該會有相應的功能對應顯示。

5、編碼電路的檢測：外加電壓引入法測量，測試所接的編碼是否顯示所要設計的數字。

6、十進制計數器74HC4017的檢測：外加555多謝振蕩器信號法，電壓法（測試Q0、Q1、…、Q9腳電壓，應該輪流有高電平輸出），千萬不要忘了外加微分電路，上電時瞬間復位，否則很有可能會有記憶現象，實現的功能與題目的要求就會有出入。

理論知識點：微分電路參數的計算，RC這里的值大家不妨記住。

7、555單穩態電路的檢測：目測法（發光二極管的發光時間），計算法（計算暫穩態的時間），電壓法（重點測電源端和復位端的電壓，Q3輸出端高電平持續的時間）； 理論知識點：暫穩態的時間TW=1.1RC8、上電延時電路的檢測：計算法（計算上電延時持續的時間），電壓法（測量上電延時持續的時間是否與計算的時間不一致）。

理論知識點：RC充電時間的計算，三要素法。

目前大家存在的問題：

1、有些同學還不懂電路的工作原理，不會計算一些關鍵電路的參數值，設計電路就會有盲目性；

2、有些同學排版還存在較大問題，參照陳超。

3、有些同學圖快，一次性全部焊接上去，這種肯定是不會成功的，得不償失；

4、比較多的同學不會檢測和查錯，出現問題不知所措，一定要結合原理，仔細思考，通過自己努力查出問題后，以后就可以舉一反三。檢測和查錯可以看出大家真正的動手能力。

5、有些同學對芯片的引腳功能沒有完全吃透，要求每個同學都要有各個芯片的完整資料。

6、有些同學工具和書準備不充分：螺絲刀、兩把烙鐵、鱷魚夾、斜口鉗（指甲鉗）、萬用表（最好指針式）、導線、一些常用的電阻元器件、常用資料等等。1

第五篇：全國大學生電子設計競賽賽競賽規則

全國大學生電子設計競賽賽競賽規則

文章日期：2007-08-13 11:57:39文章點擊率：41538

競賽規則

l、參賽學生應是高等學校中具有正式學籍的全日制在校本科或專科學生。

2、參賽學生必須按統一時間參加競賽，按時開賽，準時交卷。各賽區組委會須按時收回學生的答卷(報告和制作實物)并及時封存，然后按規定交賽區專家組評審。

3、競賽期間，參賽學生可以使用各種圖書資料和計算機，但不得與隊外人員討論，教師必須回避。

4、競賽期間，各賽區組委會要組織巡視檢查，以保證競賽活動正常進行。

5、在競賽中，如發現輔導教師參與、隊與隊之間討論，隊員與隊外人員討論、不按規定時間發題和收卷，以及賽前泄題等違紀現象，將取消獲獎名次，并通報批評。