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
+−15 VLD = ?CR+−20 V

Ein idealer Hochsetzsteller soll im kontinuierlichen Betrieb aus 15 V die Spannung 20 V erzeugen. Bestimme den Tastgrad D.

Vin​ = 15 VVo​ = 20 V
D =
2.Leicht
+−24 VSLCR+−6 V

Ein idealer Tiefsetzsteller wandelt 24 V in 6 V um und liefert 2,5 A an seine Last. Bestimme den mittleren Eingangsstrom Iin.

Vin​ = 24 VVo​ = 6 VIo = 2,5 A
Iin = A
3.Mittel
+−48 VSL = ?CR+−19,2 V

Ein idealer Tiefsetzsteller wandelt 48 V in 19,2 V bei einer Schaltfrequenz von 250 kHz um. Bestimme die Induktivität L, die den Spitze-Spitze-Welligkeitsstrom der Spule bei 1,5 A hält.

Vin​ = 48 VVo​ = 19,2 Vf = 250 kHzΔIL = 1,5 A
L = µH
4.Mittel
tiL​Imax​Imin​ΔI = ?DTT2T

Ein idealer Inverswandler wandelt 36 V in −36 V bei 500 kHz mit L = 330 µH um. Bestimme den Spitze-Spitze-Welligkeitsstrom ΔIL der Spule.

Vin​ = 36 VVo​ = −36 Vf = 500 kHzL = 330 µH
ΔIL = A
5.Schwer
+−24 VLSC = 220 µFR = 5 Ω+−48 V

Ein idealer Hochsetzsteller wandelt 24 V in 48 V für eine Last von 5 Ω bei 500 kHz um. Der Ausgangskondensator hat 220 µF. Bestimme die Spitze-Spitze-Ausgangsspannungswelligkeit ΔVo in mV.

Vin​ = 24 VVo​ = 48 Vf = 500 kHzC = 220 µFR = 5 Ω
ΔVo = mV
6.Schwer
tiL​Imax​IL​DTT2T

Ein idealer Tiefsetzsteller wandelt 48 V in 24 V für eine Last von 12 Ω bei 100 kHz um. Bestimme die kleinste Induktivität Lcrit für kontinuierlichen Betrieb.

Vin​ = 48 VVo​ = 24 Vf = 100 kHzR = 12 Ω
Lcrit = µH

Lösungsschlüssel

  1. 1. D = 0,25
  2. 2. Iin = 0,625 A
  3. 3. L = 30,72 µH
  4. 4. ΔIL = 0,1091 A
  5. 5. ΔVo = 43,64 mV
  6. 6. Lcrit = 30 µH

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