Калькулятор KB-15
Калькулятор підвищувального перетворювача (boost)
Коли від акумулятора чи USB потрібно отримати напругу вищу за вхідну.
Результат
Коротко: Розрахунок підвищувального DC-DC перетворювача (boost): індуктивність, вихідна ємність, коефіцієнт заповнення, вхідний і піковий струм, із графіком струму дроселя. Приклад: Індуктивність дроселя: 66 мкГн.
Приклад розрахунку
| Напруга на вході | 12 В |
|---|---|
| Напруга на виході | 24 В |
| Струм навантаження | 1 А |
| Частота | 150 кГц |
| Пульсації струму | 30 % |
| Пульсації виходу | 100 мВ |
| Очікуваний ККД | 90 % |
| Індуктивність дроселя | 66 мкГн |
|---|---|
| Коефіцієнт заповнення | 55 % |
| Вхідний струм | 2,222 А |
| Розмах струму дроселя | 666,7 мА |
| Піковий струм ключа | 2,556 А |
| Вихідна ємність, мінімум | 36,67 мкФ |
| Втрати | 2,67 Вт |
Як рахується
Iin = Uo · Io / (Ui · η)
L = Ui · D / (f · ΔI)
C = Io · D / (f · ΔU)
Поки ключ відкритий, дросель запасає енергію від входу, а навантаження живить лише конденсатор. Тому вхідний струм помітно більший за вихідний, а конденсатор працює важче, ніж у знижувальній схемі.
На що звернути увагу
- Рахуйте за мінімальною вхідною напругою: за неї струм і заповнення найбільші.
- Boost не вимикає навантаження: за вимкненого ключа вхід з’єднаний із виходом через діод, і коротке замикання нічим не обмежене.
Часті запитання
Який струм підвищувальний перетворювач бере від джерела?
Iвх = Uвих · Iвих / (Uвх · η). Для 12→24 В, 1 А і ККД 90 % це 2,22 А: вхідний струм більший за вихідний приблизно в стільки ж разів, у скільки зростає напруга.
Як розрахувати дросель підвищувального перетворювача?
L = Uвх · D / (f · ΔI), де D = 1 − Uвх · η / Uвих. Для 12→24 В, 150 кГц і пульсацій 30 % від вхідного струму виходить близько 66 мкГн.
Чи захищений підвищувальний модуль від короткого замикання?
Проста схема не захищена: вхід пов’язаний із виходом через дросель і діод, і за замикання струм обмежений лише джерелом. Ставте запобіжник на вході.
