/    Kalkulatory » Kalkulator przetwornicy obniżającej (buck)
Wesprzyj projekt na Patreon


Kalkulator KB-14

Kalkulator przetwornicy obniżającej (buck)

Dobierz dławik i kondensator do wymaganych napięć, prądu i częstotliwości.

KB-14Kalkulator przetwornicy obniżającej (buck)Oblicza na bieżąco

Wynik

Indukcyjność dławika49,38 µH
Współczynnik wypełnienia55,6 %
Rozpiętość prądu dławika900 mA
Prąd szczytowy3,45 A
Minimalna pojemność wyjściowa15 µF
Maksymalne ESR kondensatora55,6 mΩ
Średni prąd wejściowy1,667 A
Straty4 W
Udostępnij obliczenia
TelegramViberWhatsAppFacebookX

W skrócie: Obliczenia przetwornicy obniżającej DC-DC (buck): indukcyjność dławika, pojemność wyjściowa, współczynnik wypełnienia, prąd szczytowy i dopuszczalne ESR, z wykresem prądu dławika. Przykład: Indukcyjność dławika: 49,38 µH.

Przykład obliczeń

Dane wejściowe
Napięcie wejściowe24 V
Napięcie wyjściowe12 V
Prąd obciążenia3 A
Częstotliwość150 kHz
Tętnienia prądu30 %
Tętnienia napięcia wyjściowego50 mV
Przewidywana sprawność90 %
Wynik
Indukcyjność dławika49,38 µH
Współczynnik wypełnienia55,6 %
Rozpiętość prądu dławika900 mA
Prąd szczytowy3,45 A
Minimalna pojemność wyjściowa15 µF
Maksymalne ESR kondensatora55,6 mΩ
Średni prąd wejściowy1,667 A
Straty4 W

Jak to jest obliczane

D = Uo / (Ui · η)
L = (Ui − Uo) · D / (f · ΔI)
C = ΔI / (8 · f · ΔU)

Większa indukcyjność oznacza mniejszą rozpiętość prądu, ale też większy dławik. Zwykle przyjmuje się rozpiętość równą 20–40 % prądu obciążenia. Pojemność oblicza się na podstawie ładunku oddawanego przez dławik ponad prąd obciążenia w ciągu jednego okresu, a ESR często ma większe znaczenie niż sama pojemność.

Na co zwrócić uwagę

  • Prąd nasycenia dławika powinien być co najmniej o 20–30 % większy od prądu szczytowego.
  • Obliczenia wykonuj dla maksymalnego napięcia wejściowego: wtedy rozpiętość prądu jest największa.
  • Kondensator wejściowy jest obciążony dużym prądem impulsowym. Zwróć uwagę na jego dopuszczalny prąd tętnień, a nie tylko na pojemność.

Często zadawane pytania

Jak dobrać indukcyjność dławika do przetwornicy obniżającej?

L = (Uwe − Uwy) · D / (f · ΔI), gdzie D = Uwy / (Uwe · η), a tętnienia prądu ΔI zwykle przyjmuje się na poziomie 20–40 % prądu obciążenia. Dla 24→12 V, 3 A, 150 kHz, 30 % i sprawności 90 % wychodzi około 49 µH.

Na jaki prąd dobrać dławik?

Szczytowy: Iszczyt = Iobc + ΔI / 2. Przy 3 A i tętnieniach 0,9 A wynosi 3,45 A. Prąd nasycenia dławika powinien być o 20–30 % większy od wartości szczytowej.

Co najbardziej wpływa na tętnienia napięcia wyjściowego?

Zwykle ESR kondensatora wyjściowego, a nie jego pojemność: ΔU ≈ ΔI · ESR. Przy ΔI 0,9 A i wymaganych 50 mV ESR nie może przekraczać 55 mΩ, dlatego stosuje się kondensatory niskoimpedancyjne lub ceramiczne.

Zaktualizowano · kirich.blog · Obliczenia odbywają się w przeglądarce, dane nie są nigdzie wysyłane.

Zobacz także