حاسبة محول رافع
مع دخل 12 فولت ودورة تشغيل 0.5 يعطي المحول الرافع المثالي 24 فولت، أي كسبًا قدره 2. أدخل جهد الدخل ودورة التشغيل كسرًا لتحصل على الخرج والكسب والمعادلة لدفتر المختبر. مجاني في متصفحك.
- مجاني
- يعمل في متصفحك
- دون تسجيل
- بياناتك لا تغادر جهازك
شغّل الأداة مجانًا
مثال محلول
- Vin
- 12
- دورة التشغيل
- 0.5
- جهد الخرج (Vout)
- 24
- كسب الجهد
- 2
- المعادلة
- Vout = 12 / (1 − 0.5) = 24 V
- الجهد الوحدوي
- V
يرفع محول رافع مثالي، ويُسمى أيضًا محول تيار مستمر إلى تيار مستمر رافعًا للجهد، جهد الدخل المستمر Vin إلى جهد خرج مستمر أعلى Vout عبر تبديل محث إلى شبكة صمام ثنائي ومكثف. في التوصيل المستمر بأجزاء بلا فقد، يُعطي توازن الفولت-ثانية على المحث الهوية المدرسية: Vout يساوي Vin مقسومًا على واحد ناقص دورة تشغيل المفتاح D. تقبل هذه الحاسبة جهد دخل محدودًا ودورة تشغيل بين صفر وواحد، ثم تُرجع جهد الخرج المرتفع وكسب الجهد واحد على واحد ناقص D وسلسلة صيغة قصيرة يمكنكم نسخها إلى دفتر مختبر. يُرفض Vin السالب لأن هذا النموذج الابتدائي يصف مصدرًا مستمرًا أحادي القطبية يغذي مرحلة رفع، لا عاكس تيار متردد. تُرفض كذلك دورة تشغيل تساوي واحدًا: إذ يصير واحد ناقص D صفرًا والكسب المثالي لانهائيًا.
كيف تنشأ صيغة المحول الرافع المثالي Vout = Vin / (1 − D)
خلال فاصل التشغيل ومدته D مضروبًا في دور التبديل T يكون الترانزستور مغلقًا، ويتصل المحث بالمصدر المستمر، ويرتفع تيار المحث تحت الجهد Vin. خلال فاصل الإطفاء ومدته (1 − D) مضروبًا في T ينفتح المفتاح، ويستمر تيار المحث عبر الصمام الثنائي إلى مكثف الخرج والحمل، ويكون جهد المحث Vin ناقص Vout، وهو سالب متى تجاوز الخرج الدخل أصلًا. في الحالة الدورية المستقرة يجب أن يكون صافي الفولت-ثانية على المحث عبر دورة واحدة صفرًا، وإلا لسار تيار المغنطة بلا حد.
ذلك التوازن هو Vin في D في T زائد (Vin ناقص Vout) في (1 − D) في T يساوي صفرًا. يُلغى الدور المشترك T، ويُوسَّع الحد الثاني وتُجمع الحدود المتشابهة: Vin في D زائد Vin ناقص Vin في D ناقص Vout زائد Vout في D يساوي صفرًا، فيختصر إلى Vin يساوي Vout في (1 − D)، ومن ثم Vout يساوي Vin مقسومًا على (1 − D).
نسبة التحويل M تساوي Vout على Vin تساوي واحدًا على (1 − D) وهي دائمًا واحد على الأقل لدورة تشغيل في الفترة نصف المفتوحة من صفر شامل إلى واحد غير شامل. عند D يساوي صفرًا لا يُشغَّل المفتاح أبدًا وVout يساوي Vin؛ وكلما اقترب D من الواحد نما الكسب المثالي بلا حد. تتضمن المحولات الحقيقية مقاومة اللف وهبوط المفتاح وهبوط الصمام وحدود التوصيل المتقطع التي تخفض الجهد المتحقق فعلًا، لكن تلك الفواقد خارج هذه الهوية الابتدائية.
أين تثبت حاسبة المحول الرافع جدواها
تطلب مختبرات إلكترونيات القدرة من الطلبة توقع الخرج المثالي لمرحلة رافعة قبل بنائها على لوحة تجارب أو وحدة MOSFET تُقاد بـ PWM؛ ويسرّع وحي موثوق يُرجع Vin مقسومًا على (1 − D) حسابات ما قبل المختبر والتصحيح الآلي للواجبات التي كانت تخفي زلات حسابية. كثيرًا ما يحتاج البرنامج الثابت المضمَّن الذي يبرمج مشغل LED رافعًا أو سكة USB-C رافعة من خلية ليثيوم واحدة أو محول بطارية إلى اثني عشر فولتًا جهدًا متوقعًا بصيغة مغلقة لاختبارات الوحدة دون إقامة منصة SPICE في كل مراجعة.
تحوّل دفاتر الطاقة المتجددة جهد سلسلة كهروضوئية إلى جهد القضيب الذي تقتضيه دورة تشغيل مختارة أثناء مسارات نقطة القدرة القصوى، وتحتاج رفضًا صريحًا لدورة تساوي واحدًا بدل لانهاية صامتة تسمّم جدولًا. تستفيد مواقع المحتوى التي تستهدف حاسبات المحول الرافع من ودجة حية يطابق مسارها المجاني في المتصفح مسار الأتمتة المدفوعة بايتًا ببايت على الوحدة النقية نفسها. لا يستهلك إخفاق التحقق الرصيد.
أبعدوا D عن الواحد في العتاد الحقيقي: كلما اقتربت دورة التشغيل من الوحدة نما تيار المحث وإجهاد المفتاح، وتهدم المقاومة الطفيلية الكسب اللانهائي النظري. تبلّغ هذه الأداة هوية التوصيل المستمر المثالية فقط؛ فلا يقدّر المحث ولا يختار تردد التبديل ولا ينمذج التوصيل المتقطع أو التموج أو الكفاءة. استخدموا صفحة تصميم محول لتلك الأسئلة كي تبقى نية البحث هذه حادة.
حالات الاستخدام
مختبرات إلكترونيات القدرة والواجبات
توقّعوا الخرج المثالي Vout = Vin / (1 − D) قبل مختبر لوحة تجارب أو وحدة MOSFET، وصَحّحوا حسابات دورة التشغيل للطلبة أمام وحي حتمي.
اختبارات البرنامج الثابت لسكك الرفع
أثبتوا جهد القضيب المتوقع لمشغل LED أو رافع USB-C أو محول بطارية إلى 12 V في اختبارات الوحدة دون إقامة منصة SPICE في كل مراجعة للبرنامج الثابت.
دفاتر PV وMPPT
حوّلوا جهد سلسلة كهروضوئية ودورة تشغيل المفتاح المختارة إلى جهد القضيب المستمر المقتضى أثناء مسارات نقطة القدرة القصوى.
الأسئلة الشائعة
ماذا يحدث إن لم تكن دورة التشغيل بين 0 و1؟
دورة التشغيل هي كسر زمن التشغيل D لا نسبة مئوية؛ تُرفض القيم دون 0 أو فوق 1، وD المساوي واحدًا تمامًا (كسب مثالي لانهائي)، ولا تُفوتر.
لماذا يُرفض جهد دخل سالب؟
يصف هذا النموذج الابتدائي مرحلة رفع مستمرة أحادية القطبية.
هل تتضمن الحاسبة فواقد المحث والصمام والمفتاح؟
لا. تبلّغ فقط هوية التوصيل المستمر بلا فقد Vout = Vin / (1 − D). المقاومة الطفيلية وهبوط الصمام والتوصيل المتقطع والكفاءة تنتمي إلى صفحة تصميم محول.
هل أُدخل دورة التشغيل بالقيمة 50 أم 0.5؟
أدخلها كسرًا: تعني 0.5 أن المفتاح يعمل نصف كل فترة تبديل. وتُرفض القيمة 50، فلا تمر نسبة مئوية خطأً على أنها كسر.
ما الخرج الذي أحصل عليه بدورة تشغيل صفرية؟
يساوي الخرج الدخل، لأن المفتاح لا يعمل أبدًا والكسب يساوي واحدًا. وكلما اقتربت دورة التشغيل من الواحد نما الكسب المثالي بلا حدود، ولهذا تُرفض دورة تشغيل تساوي واحدًا تمامًا.
أدوات ذات صلة
للمطوّرين — الوصول عبر API
كل ما في هذه الصفحة متاح برمجيًا. هذا القسم موجّه للفرق التقنية التي تريد ربط الأداة بأنظمتها الخاصة؛ بقية المستخدمين يمكنهم استخدام الأداة أعلاه مباشرة دون الحاجة لقراءة ما يلي.
الـEndpoint
صادِق على طلبك بترويسة Bearer، وأرسل طلب POST واحدًا لتدخل مهمتك قائمة التنفيذ فورًا؛ ثم تستلم النتيجة عبر webhook أو رابط موقّع.
استدعِ الخدمة من بيئتك
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/phys/boost-converter \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"vin":12,"duty_cycle":0.5}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/phys/boost-converter", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"vin": 12,
"duty_cycle": 0.5
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/phys/boost-converter",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"vin": 12,
"duty_cycle": 0.5
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/phys/boost-converter", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"vin":12,"duty_cycle":0.5}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"vin":12,"duty_cycle":0.5}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/phys/boost-converter", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)مثال على الطلب
{
"vin": 12,
"duty_cycle": 0.5
}مثال على الاستجابة
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "phys.boost_converter",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}الواجهة غير متزامنة: تستلم task_id فور الإرسال، ويمكنك الاستعلام عن الحالة بمعدل طلب واحد في الثانية.
الأسعار
السعر معلن كما تراه: لا tokens ولا نظام نقاط؛ وإن فشلت المهمة فلن تُحاسَب عليها.
الأخطاء
| HTTP | الرمز | المعنى |
|---|---|---|
401 | unauthorized | مفتاح الوصول مفقود أو غير صالح؛ تحقق من ترويسة Bearer في طلبك. |
402 | insufficient_balance | رصيدك لا يكفي لتنفيذ هذه المهمة؛ أعد شحن الرصيد ثم أعد المحاولة. |
404 | unknown_type | نوع المهمة المطلوب غير موجود في الكتالوج — راجع الاسم المرسل في الطلب. |
429 | rate_limited | تجاوزت الحد المسموح من الطلبات؛ انتظر قليلًا ثم أعد المحاولة. |
ملاحظات تقنية
كيف تنشأ صيغة المحول الرافع المثالي Vout = Vin / (1 − D)
التنفيذ حساب عائم حتمي بلا استدعاءات شبكة ولا بذور عشوائية ولا طوابع ساعة جدارية، لذا تُنتج المدخلات المتطابقة دائمًا JSON نفسه.
عقد الإدخال وشكل الاستجابة وسلوك الخطأ
إذا كان vin سالبًا تمامًا فشلت المهمة لأن مصدرًا سالبًا خارج هذا النموذج أحادي القطبية؛ والصفر مسموح ويعطي خرجًا صفرًا. دورة التشغيل كسر لا نسبة مئوية: D يساوي 0.5 يعني خمسين بالمئة تشغيلًا، وتُرفض القيمة 50. أرسلوا عددين محدودين إلزاميين: vin وهو جهد الدخل المستمر بالفولت، وduty_cycle وهو كسر زمن التشغيل D للمفتاح. تُقبل الأسماء البديلة: v_in وinput_voltage وVin للمصدر؛ وduty وd وD لدورة التشغيل. قد يصل كل حقل عددًا JSON أو سلسلة رقمية. الحقول الناقصة والسلاسل الفارغة وNaN وInfinity تفشل بـ invalid_input مع تسمية الحقل. إذا لم تكن duty_cycle بين 0 و1 —أي D أصغر من صفر أو أكبر من واحد— فشلت المهمة برسالة أن دورة التشغيل يجب أن تكون بين 0 و1. إذا كان D واحدًا تمامًا فواحد ناقص D صفر والخرج المثالي غير معرّف، لذا تكون الحالة أيضًا invalid_input لا Infinity. مثال: vin يساوي اثني عشر فولتًا وduty_cycle يساوي نصفًا فيعطي vout أربعة وعشرين فولتًا وكسبًا اثنين، لأن اثني عشر مقسومًا على (1 − 0.5) يساوي أربعة وعشرين. سعر استدعاءات API الناجحة هو الأساس المنشور $0.002 لكل عنصر؛ وإخفاق التحقق لا يستهلك الرصيد المدفوع مقدمًا. اقرنوا نموذج المتصفح المجاني بالوحدة نفسها التي تستخدمها API حتى لا تختلف عروض الصف والاختبارات الآلية.
أين تثبت حاسبة المحول الرافع جدواها
ولأن التنفيذ parse خالص من الفئة tier A، تكلف كل دعوة ناجحة الأساس المنشور $0.002 بلا رموز نموذج وبلا شبكة صادرة.
أسئلة تقنية
كيف يُحسب جهد خرج محول رافع مثالي؟
أرسلوا أعدادًا محدودة vin (دخل مستمر غير سالب بالفولت) وduty_cycle D بحيث 0 ≤ D < 1. تُرجع API القيمة Vout = Vin / (1 − D) وكسب الجهد 1/(1 − D).
كم تكلفة حاسبة المحول الرافع؟
أداة المتصفح مجانية. تستخدم طلبات API رصيد KIT المدفوع مقدمًا بمقدار $0.002 لكل استدعاء ناجح؛ ولا تُفوتر المدخلات غير الصالحة.