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
+−12 VLD = ?CR+−20 V

Ein idealer Hochsetzsteller soll im kontinuierlichen Betrieb aus 12 V die Spannung 20 V erzeugen. Bestimme den Tastgrad D.

Vin​ = 12 VVo​ = 20 V
D =
2.Leicht
+−15 VD = 0,2LCR+−Vo​ = ?

Ein idealer Tiefsetzsteller läuft an 15 V mit dem Tastgrad D = 0,2 im kontinuierlichen Betrieb. Bestimme die Ausgangsspannung Vo.

Vin​ = 15 VD = 0,2
Vo = V
3.Mittel
tiL​Imax​Imin​ΔI = ?DTT2T

Ein idealer Inverswandler wandelt 24 V in −24 V bei 40 kHz mit L = 330 µH um. Bestimme den Spitze-Spitze-Welligkeitsstrom ΔIL der Spule.

Vin​ = 24 VVo​ = −24 Vf = 40 kHzL = 330 µH
ΔIL = A
4.Mittel
tiL​Imax​ = ?Imin​Io​DTT2T

Ein Tiefsetzsteller wandelt 9 V in 5,4 V für eine Last von 20 Ω um. Er schaltet mit 40 kHz bei L = 220 µH. Bestimme den Spitzenwert Imax des Spulenstroms.

Vin​ = 9 VVo​ = 5,4 Vf = 40 kHzL = 220 µHR = 20 Ω
Imax = A
5.Schwer
+−12 VSLC = 470 µFR = 8 Ω−+−12 V

Ein idealer Inverswandler wandelt 12 V in −12 V für eine Last von 8 Ω bei 20 kHz um. Der Ausgangskondensator hat 470 µF. Bestimme die Spitze-Spitze-Ausgangsspannungswelligkeit ΔVo in mV.

Vin​ = 12 VVo​ = −12 Vf = 20 kHzC = 470 µFR = 8 Ω
ΔVo = mV
6.Schwer
tiL​Imax​IL​DTT2T

Ein idealer Tiefsetzsteller wandelt 9 V in 5,4 V für eine Last von 12 Ω bei 200 kHz um. Bestimme die kleinste Induktivität Lcrit für kontinuierlichen Betrieb.

Vin​ = 9 VVo​ = 5,4 Vf = 200 kHzR = 12 Ω
Lcrit = µH

Lösungsschlüssel

  1. 1. D = 0,4
  2. 2. Vo = 3 V
  3. 3. ΔIL = 0,9091 A
  4. 4. Imax = 0,3927 A
  5. 5. ΔVo = 79,79 mV
  6. 6. Lcrit = 12 µH

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