Übungsserie, Aufwärts

1. März 2016
Elektronik 1
Martin Weisenhorn
Übungsserie, Aufwärts- und Abwärtswandler
Aufgabe 1.
Abwärtswandler
Gegeben ist ein Abwärtswandler mit idealen Bauteilen und den folgenden Parametern:
L = 50 mH
C = 100 µF
Ue = 5 V
T = 10 µs
p = 0.4
a) Geben Sie den tiefsten zulässigen Laststrom an.
b) Gegeben Sie den maximal zulässigen Laststrom an.
c) Wie gross ist die Welligkeit?
Aufgabe 2.
Aufwärtswandler
Gegeben ist ein Aufwärtswandler mit idealen Bauteilen und den folgenden Parametern:
L = 50 mH
C = 100 µF
Ue = 5 V
T = 10 µs
p = 0.4
∆ua = 50 mV
a) Was passiert, wenn kein Lastwiderstand angeschlossen ist und der Schalter periodisch einund wieder ausschaltet?
b) Was passiert, wenn kein Lastwiderstand angeschlossen ist, aber ein Regler eingesetzt wird,
um den Schalter ein und aus zu schalten?
Aufgabe 3.
Allgemeine Fragen
Übungsserie, Aufwärts- und Abwärtswandler, Elektronik 1
2
a) Um eine bestimmte Welligkeit ∆ua nicht zu überschreiten, muss beim Aufwärtswandler die
Kapazität C mindestens den Wert
Ia T p
C=
∆ua
besitzen. Im Gegensatz dazu ist beim Abwärtswandler die minimal notwendige Kapazität
unabhängig vom Ausgangsstrom Ia :
C=
Ua T 2 (1 − p)
8L∆ua
Warum ergibt sich dieser Unterschied? Argumentieren Sie aufgrund des Verlaufs des Stromes
in der Kapazität.