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 Tiefsetzsteller soll im kontinuierlichen Betrieb aus 48 V die Spannung 14,4 V erzeugen. Bestimme den Tastgrad D.

Vin = 48 VVo = 14,4 V

D =

2.Leicht

Ein idealer Inverswandler wandelt 48 V in 144 V um und liefert 1,5 A an seine Last. Bestimme den mittleren Eingangsstrom I_in.

Vin = 48 VVo = 144 VI_o = 1,5 A

I_in = A

3.Mittel

Ein idealer Inverswandler wandelt 24 V in −24 V bei 50 kHz mit L = 330 µH um. Bestimme den Spitze-Spitze-Welligkeitsstrom ΔI_L der Spule.

Vin = 24 VVo = −24 Vf = 50 kHzL = 330 µH

ΔI_L = A

4.Mittel

Ein Tiefsetzsteller wandelt 9 V in 4,5 V für eine Last von 2,5 Ω um. Er schaltet mit 25 kHz bei L = 150 µH. Bestimme den Spitzenwert I_max des Spulenstroms.

Vin = 9 VVo = 4,5 Vf = 25 kHzL = 150 µHR = 2,5 Ω

I_max = A

5.Schwer

Ein idealer Inverswandler wandelt 9 V in −3 V für eine Last von 50 Ω bei 100 kHz um. Bestimme die kleinste Induktivität L_crit für kontinuierlichen Betrieb.

Vin = 9 VVo = −3 Vf = 100 kHzR = 50 Ω

L_crit = µH

6.Schwer

Ein idealer Hochsetzsteller wandelt 12 V in 48 V für eine Last von 50 Ω bei 250 kHz um. Der Ausgangskondensator hat 220 µF. Bestimme die Spitze-Spitze-Ausgangsspannungswelligkeit ΔV_o in mV.

Vin = 12 VVo = 48 Vf = 250 kHzC = 220 µFR = 50 Ω

ΔV_o = mV

Lösungsschlüssel

1. D = 0,3
2. I_in = 4,5 A
3. ΔI_L = 0,7273 A
4. I_max = 2,1 A
5. L_crit = 140,6 µH
6. ΔV_o = 13,09 mV

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