Calculateur rapport cyclique boost

Un calculateur de rapport cyclique de convertisseur boost transforme les tensions d'entrée et de sortie d'un régulateur à découpage élévateur en la fraction de temps de conduction de l'interrupteur que prédit l'analyse idéale en mode de conduction continue. Saisissez Vin et Vout dans la même unité de volt ; l'outil renvoie la fraction de cycle D égale à un moins Vin sur Vout, le pourcentage de cycle cent fois D, le gain en tension M égal à Vout sur Vin (égal aussi à un sur un moins D), des échos des deux tensions à précision fixe, des libellés d'unité de style SI, une chaîne d'équation lisible et la substitution pas à pas que vous pouvez coller dans un devoir ou des tests unitaires.

Ce que signifie le rapport cyclique boost pour un élévateur

Un convertisseur boost (élévateur) DC–DC stocke de l'énergie dans une inductance pendant que l'interrupteur de puissance est fermé, puis transfère cette énergie au condensateur de sortie et à la charge lorsque l'interrupteur s'ouvre. En mode de conduction continue avec interrupteur, diode et inductance idéaux, l'équilibre volt-seconde sur l'inductance sur une période de commutation donne la loi classique de conversion : Vout sur Vin égale un divisé par un moins D, où D est la fraction de la période pendant laquelle l'interrupteur est fermé.

Résoudre pour le cycle donne la forme fermée D égale à un moins Vin sur Vout. Doubler Vout à Vin fixe pousse D vers un ; rapprocher Vin de Vout abaisse D vers zéro. Le cycle doit rester strictement entre zéro et un exclusifs pour un gain boost fini : D égal à zéro est le court-circuit idéal du modèle à Vout égal Vin, et D égal à un exigerait un gain infini.

Les nombres de cours sont simples : Vin égal cinq et Vout égal douze donne D égal à un moins cinq douzièmes, environ zéro virgule cinq huit trois trois, et un gain de deux virgule quatre ; Vin égal douze et Vout égal vingt-quatre donne cinquante pour cent de cycle et un gain de deux.

Enseignants et correcteurs automatiques soignent le rejet non-boost autant que l'arithmétique : un élève qui place Vout inférieure ou égale à Vin a quitté le domaine de la formule boost idéale, et un repli silencieux en valeur absolue masquerait cette erreur de topologie. Préférez des unités de volt cohérentes pour Vin et Vout afin que D soit sans dimension et M un simple rapport de tensions.

Conseils pratiques, limites et recherches associées

Gardez Vin et Vout dans la plage absolue publiée afin que le rapport et le complément restent finis sous le plafond de magnitude. Souvenez-vous que les convertisseurs réels exigent un temps mort, un rendement et des corrections de mode discontinu : cet outil ne rapporte que le cycle CCM idéal continu, traitez donc les résultats de D élevés proches de quatre-vingt-dix pour cent comme un avertissement pour revérifier l'ondulation de courant d'inductance et la contrainte MOSFET, non comme un dimensionnement magnétique.

Si vous avez besoin d'un cycle ajusté par le rendement, appliquez à la main D égale à un moins eta fois Vin sur Vout après le résultat idéal, ou enchaînez un modèle de pertes séparé — cette landing n'accepte pas eta afin que les goldens restent un contrat pur à deux champs.

Cette page vise qui cherche un calculateur de rapport cyclique de convertisseur boost, un cycle de découpage élévateur à partir de Vin et Vout, ou le D boost CCM idéal en ligne ; ce n'est pas un calculateur buck, ni un outil de temps de conduction PWM à partir de la période, ni un concepteur d'ondulation de courant d'inductance, ni un simulateur SPICE transitoire complet.

Préférez cette capacité lorsque vous disposez déjà de tensions d'entrée et de sortie scalaires et n'avez besoin que de D et M idéaux ; si votre source est une courbe de rendement mesurée ou la frontière de mode discontinu, convertissez d'abord en un Vout ou un cycle cible effectif.