模拟竞赛试题 10页

订线一、局部电路设计（6分）1、根据给定TL431芯片及若干电阻电容设计一个3.6V恒压电路，输出电压供AD转换芯片使用。要求补充完善已给出的电路原理图，实现要求的功能，在右边表中画出自己设计的局部电路图，标出元件编号和参数值。2、焊接、调试电路，使电路工作正常。给定元件：TL431；电阻：100R、330R、470R、1K、3.3K、5K；电位器：2K；电容：1uF、0.1uF。图1恒压电路二、原理图的绘制与PCB板的设计（20分）要求：考生在F盘根目录下建立一个文件夹。文件夹名称为：2009EJ××（2位数字，竞赛队工位号）。考生的所有文件均保存在该文件夹下。各文件的主文件名：原理图文件：sch+××原理图元件库文件：slib+××Pcb文件：pcb+××Pcb元件封装库文件：plib+××其中：××为考生工位号的后两位。如sch96注：如果保存文件的路径不对，则无成绩。1、在自己建的原理图元件库文件中添加如下图所示的光电耦合器元件，各管脚号如图所示。(2分)图2光电耦合器2、将附录2所示电路原理图完善后，在自己建的原理图文件中将整体原理图完整的绘制出来，并在原理图下方注明自己的工位号。（5分）3、在自己建的元件封装库文件中，绘制一个连接件的封装。（1分）要求：焊盘直径尺寸：120mil；焊盘孔径尺寸：60mil焊盘间距见图3。图3连接件封装示意图4、绘制双面电路板图（12分）第1页共10页PDFcreatedwithpdfFactoryProtrialversionwww.pdffactory.com\n订线要求：（1）电路板面积不大于：170mm（长）×120mm（宽）;（1分）（2）所有元件均放置在TopLayer；（1分）（3）信号线宽不小于14mil，VCC主线线宽不小于40mil，接地主线线宽不小于40mil;（2分）（4）元件布局合理。（6分）（5）PCB布线完整、合理、美观。（1分）（6）在电路板边界外侧注明自己的工位号。（1分）三、电路焊接（20分）要求电子产品的焊点大小适中，无漏、假、虚、连焊，焊点光滑、圆润、干净，无毛刺；连线正确、美观；引脚加工尺寸及成形符合工艺要求；导线长度、剥头长度符合工艺要求，芯线完好，捻头镀锡。疵点：少于5处扣1分；5~10处扣5分；10~15处扣10分；15处以上扣15分。四、程序设计与调试（30分）附录2原理图所示的是单片机温度检测系统。设计完成后应具有以下功能：在按下S1后，显示测量的温度值，分辨力：0.1℃（上电复位后显示）；按下S2后，数码管轮流显示ADC通道1和2的AD值，切换时间2S。1、单片机电路组装正确并能正常工作（5分）。2、显示电路组装正确并能正常工作（5分）。3、放大电路组装正确并工作正常（5分）。4、电源电路组装正确并工作正常（3分）。5、按键S1编程正确，工作正常（6分）。6、按键S2编程正确，工作正常（3分）。7、按键反应灵敏，整个系统工作顺畅(3分)。五、电路检测（5分）（使用双踪示波器测量测试点1和测试点2的峰值电压和波形图，并在下图中同时标出同相位的两波形图）检查电路无误后，接通电源，分别测量检测点1和检测点2的峰值电压值及波形，并在同一坐标中画出同相位的检测点1和检测点2的波形图。第2页共10页PDFcreatedwithpdfFactoryProtrialversionwww.pdffactory.com\n订线测量点峰值电压（V）（2分）同相位坐标波形图（3分）测试点1V1测试点22t六、电路装配（4分）要求元器件在顶面上安装，元器件摆放平整，高度合理、底面各管脚留有的长度不超过2.5毫米；焊盘上的焊锡量要饱满，表面光亮，浸锡要充分，没有虚焊现象。接插件、紧固件安装可靠牢固，电路板无烫伤和划伤处，整机清洁无污物。装配不符合工艺要求：少于2处扣1分；2~5处扣3分；5处以上扣4分。七、技术文件（10分）（提交电子文档，保存在F盘根目录下，选手建立的名称为：2009EJ××的文件夹内）1、绘出恒压电路原理图，工作原理说明以及元件参数分析、选择。（2分）2、分析说明温度检测电路的工作原理，包括测量电路中每级运放的工作方式及放大倍数，总放大倍数；分析在给定原理图中元件参数的情况下温度测量范围分析说明。（4分）3、选手设计的程序流程图。（2分）4、完整单片机的控制程序。（1分）5、使用操作说明书。（1分）八、安全、文明操作（10分）选手有下列情形，需从参赛成绩中扣分：1、违反比赛规定,提前进行操作的，由现场评委负责记录,扣1-5分。2、选手应在规定时间内完成比赛内容。在赛程中，均有评委记录每位参赛选手违规操作，依据情节扣1-5分。3、现场操作过失未造成严重后果的，由现场评委负责记录,扣1-5分。4、发生严重违规操作或作弊，经确认后，由主评委宣布终止该选手的比赛，以0分计算。注：以上各项累计扣分，扣完本项分值为止。附录1：电路元器件选择表PartTypeDesignatorFootprint30PC6,C7RAD-0.1103C3RAD-0.1104C002,C8,C9,C10,C11,C12,C13,C14RAD-0.10.33uFC001RAD-0.11uFC5,C15,C61RAD-0.1220uF/25VC1RB.2/.4470u25VC23RB.2/.40RR47AXIAL0.4第3页共10页PDFcreatedwithpdfFactoryProtrialversionwww.pdffactory.com\n订线100R(0.1%)R62AXIAL0.4100RR1,R5AXIAL0.4R4,R13,R15,R16,R17,R18,R19,R20,R21,R22,R24,R25,R26,R2330R7,R28,R29,R30,R31,R32,R33,R34,R35,R36,R37,R38AXIAL0.41KR69,R612AXIAL0.41.2k(0.1%)R61,R63AXIAL0.44.7KR14AXIAL0.4R2,R3,R6,R7,R11,R12,R23,R39,R40,R41,R42,R43,R44,R45,R10K46,R48,R49,R50,R51,R65,R66AXIAL0.420kR611AXIAL0.4100K(0.1%)R67,R68,R610AXIAL0.47SEGLED1,LED2,LED3SMGY08IN5819D1,D2,D3,D4,D10DIODE0.4LEDD9LED2.5LM258U6,U1DIP8PT100R64AXIAL0.4AT89S52U3DIP-4074HC595U5,U7,U8SOP16ADC0809U2DIP287805U00TO220HAC9VJ1电源插座POWER3.512MX1XTAL1SW-PBS5,S1,S2SW-PB610针插座J4IDC10附录2：电路原理图第4页共10页PDFcreatedwithpdfFactoryProtrialversionwww.pdffactory.com\n订线图4温度检测部分图5显示电路第5页共10页PDFcreatedwithpdfFactoryProtrialversionwww.pdffactory.com\n订线图6微处理部分第6页共10页PDFcreatedwithpdfFactoryProtrialversionwww.pdffactory.com\n订线图7电源电路第7页共10页PDFcreatedwithpdfFactoryProtrialversionwww.pdffactory.com\n订线图8AD转换电路第8页共10页PDFcreatedwithpdfFactoryProtrialversionwww.pdffactory.com\n订线图9下载线电路第9页共10页PDFcreatedwithpdfFactoryProtrialversionwww.pdffactory.com\n订线附录三：评分表项目评分点得分合计一、局部电路设计（6分）TL431外围电路设计正确（1分）TL431完善电路器件参数选择合理（1分）TL431电路焊接正确（1分）TL431电路工作正常（1分）检测点2测出波形正确（1分）TL431原理分析正确（1分）二、原理图的绘制与绘制原理图元件符号(2分)PCB板的设计（20分）绘制电路原理图（5分）绘制元件封装。（1分）绘制双面电路板图（12分）三、电路焊接（15分）少于5处扣1分；5~10处扣5分；10~15处扣10分；15处以上扣15分。四、程序设计与调试单片机电路组装正确并能正常工作（5分）（30分）显示电路组装正确并能正常工作（5分）检测电路组装正确并工作正常（5分）电源电路组装正确并工作正常（3分）按键S1工作正常（6分）；按键S2工作正常（3分）；按键反应灵敏，整个系统工作顺畅(3分)五、电路检测（5分）测量检测点1和检测点2的峰值电压值正确(2分)检测点1和检测点2的同相位坐标波形图（3分）六、电路装配（4分）装配不符合工艺要求：少于2处扣1分；2~5处扣3分；5处以上扣4分。七、技术文件（10分）恒压电路的电路原理图，工作原理说明以及元件参数分析、选择。（2分）分析说明温度检测电路的工作原理说明。（4分）选手设计的程序流程图。（2分）完整的单片机控制程序。（1分）使用操作说明书。（1分）八、安全、文明操作违反比赛规定,提前进行操作的，由现场评委负责记录,扣1-2分。（10分）选手应在规定时间内完成比赛内容。在赛程中，均有评委记录每位参赛选手注：以上各项累计扣分，违规操作，依据情节扣1-2分。扣完本项分值为止。现场操作过失未造成严重后果的，由现场评委负责记录,扣1-10分。发生严重违规操作或作弊，经确认后，由主评委宣布终止该选手的比赛，以0分计算。合计总分第10页共10页PDFcreatedwithpdfFactoryProtrialversionwww.pdffactory.com