Die Berechnung dieser Spannung hilft bei der Gestaltung von Filtern und der Auswahl geeigneter Komponenten. Diese Anleitung bietet einen klaren, schrittweisen Prozess zur Berechnung der Welligkeitsspannung in beiden Wandlern.

Ripple Spannung verstehen

Die Ripple-Spannung ist die Rest-periodische Variation der Gleichspannung innerhalb eines Netzteils, die sich aus der Schaltwirkung des Umrichters und der gespeicherten Energie in den Ausgangsfilterkomponenten ergibt. Eine genaue Berechnung der Ripple-Spannung ist für die Stabilität und Zuverlässigkeit des Netzteils wesentlich.

Berechnung der Ripple-Spannung in Buck-Konvertern

In einem Tiefsetzer kann die Wellspannung mit der folgenden Formel geschätzt werden:

Vripple = (Iload × D × (1 - D)) / (f × C)

Wobei:

  • Iload ist der Laststrom
  • D ist der Duty Cycle
  • f ist die Schaltfrequenz
  • C ist die Ausgangskapazität

Indem Sie die bekannten Werte in diese Formel ersetzen, können Sie die Welligkeitsspannung für Ihren Buck-Konverter schätzen.

Berechnung der Ripple-Spannung in Boost-Konvertern

Die Welligkeitsspannung in einem Hochsetzsteller wird mit einem ähnlichen Ansatz berechnet:

Vripple = (Iload × D) / (f × C)

Wobei die Variablen die gleichen sind wie in der Buck-Konverter-Formel, wobei D den Duty-Cycle in der Boost-Konfiguration darstellt.

Zusätzliche Tipps

Die höhere Kapazität führt zu einer geringeren Welligkeit. Die Erhöhung der Schaltfrequenz kann die Welligkeit verringern, aber die Schaltverluste erhöhen.