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
+−9 VD = ?LCR−+13,5 V

Ein idealer Inverswandler soll im kontinuierlichen Betrieb aus 9 V die Spannung −13,5 V erzeugen. Bestimme den Tastgrad D.

Vin​ = 9 VVo​ = −13,5 V
D =
2.Leicht
+−36 VSLCR+−21,6 V

Ein idealer Tiefsetzsteller wandelt 36 V in 21,6 V um und liefert 2 A an seine Last. Bestimme den mittleren Eingangsstrom Iin.

Vin​ = 36 VVo​ = 21,6 VIo = 2 A
Iin = A
3.Mittel
+−24 VSL = ?CR+−14,4 V

Ein idealer Tiefsetzsteller wandelt 24 V in 14,4 V bei einer Schaltfrequenz von 250 kHz um. Bestimme die Induktivität L, die den Spitze-Spitze-Welligkeitsstrom der Spule bei 2 A hält.

Vin​ = 24 VVo​ = 14,4 Vf = 250 kHzΔIL = 2 A
L = µH
4.Mittel
tiL​Imax​ = ?Imin​Io​DTT2T

Ein Tiefsetzsteller wandelt 15 V in 7,5 V für eine Last von 8 Ω um. Er schaltet mit 20 kHz bei L = 150 µH. Bestimme den Spitzenwert Imax des Spulenstroms.

Vin​ = 15 VVo​ = 7,5 Vf = 20 kHzL = 150 µHR = 8 Ω
Imax = A
5.Schwer
tiL​Imax​IL​DTT2T

Ein idealer Tiefsetzsteller wandelt 9 V in 2,7 V für eine Last von 25 Ω bei 50 kHz um. Bestimme die kleinste Induktivität Lcrit für kontinuierlichen Betrieb.

Vin​ = 9 VVo​ = 2,7 Vf = 50 kHzR = 25 Ω
Lcrit = µH
6.Schwer
+−36 VLSC = 220 µFR = 25 Ω+−72 V

Ein idealer Hochsetzsteller wandelt 36 V in 72 V für eine Last von 25 Ω bei 50 kHz um. Der Ausgangskondensator hat 220 µF. Bestimme die Spitze-Spitze-Ausgangsspannungswelligkeit ΔVo in mV.

Vin​ = 36 VVo​ = 72 Vf = 50 kHzC = 220 µFR = 25 Ω
ΔVo = mV

Lösungsschlüssel

  1. 1. D = 0,6
  2. 2. Iin = 1,2 A
  3. 3. L = 11,52 µH
  4. 4. Imax = 1,563 A
  5. 5. Lcrit = 175 µH
  6. 6. ΔVo = 130,9 mV

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