Arbeitsblatt Gleichspannungswandler mit Lösungen

Kostenloses Arbeitsblatt Gleichspannungswandler zum Ausdrucken: 6 Aufgaben von leicht bis Prüfungsniveau, mit Lösungsschlüssel. Drucke es aus oder speichere es als PDF.

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1.Leicht

Ein idealer Hochsetzsteller soll im kontinuierlichen Betrieb aus 12 V die Spannung 24 V erzeugen. Bestimme den Tastgrad D.

Vin = 12 VVo = 24 V

D =

2.Leicht

Ein idealer Inverswandler läuft an 15 V mit dem Tastgrad D = 0,4 im kontinuierlichen Betrieb. Bestimme den Betrag der Ausgangsspannung |V_o|.

Vin = 15 VD = 0,4

|V_o| = V

3.Mittel

Ein idealer Hochsetzsteller wandelt 12 V in 20 V bei 250 kHz mit L = 33 µH um. Bestimme den Spitze-Spitze-Welligkeitsstrom ΔI_L der Spule.

Vin = 12 VVo = 20 Vf = 250 kHzL = 33 µH

ΔI_L = A

4.Mittel

Ein Tiefsetzsteller wandelt 24 V in 6 V für eine Last von 4 Ω um. Er schaltet mit 250 kHz bei L = 150 µH. Bestimme den Spitzenwert I_max des Spulenstroms.

Vin = 24 VVo = 6 Vf = 250 kHzL = 150 µHR = 4 Ω

I_max = A

5.Schwer

Ein idealer Hochsetzsteller wandelt 48 V in 192 V für eine Last von 2 Ω bei 40 kHz um. Der Ausgangskondensator hat 22 µF. Bestimme die Spitze-Spitze-Ausgangsspannungswelligkeit ΔV_o in mV.

Vin = 48 VVo = 192 Vf = 40 kHzC = 22 µFR = 2 Ω

ΔV_o = mV

6.Schwer

Ein Tiefsetzsteller wandelt 12 V in 8,4 V bei 50 kHz mit L = 220 µH um. Bestimme den kleinsten Laststrom I_o,min, bei dem er im kontinuierlichen Betrieb bleibt.

Vin = 12 VVo = 8,4 Vf = 50 kHzL = 220 µH

I_o,min = A

Lösungsschlüssel

1. D = 0,5
2. |V_o| = 10 V
3. ΔI_L = 0,5818 A
4. I_max = 1,56 A
5. ΔV_o = 81818 mV
6. I_o,min = 0,1145 A

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