Schaltungen der Leistungselektronik

Wie groß ist im nichtlückenden Betrieb der Betrag der Ausgangsspannung eines idealen Hoch-Tiefsetzstellers (invertierender Buck-Boost-Konverter) bei 12 V Eingangsspannung und einem Tastverhältnis von 0,6?

  1. A7,2 V
  2. B18 V
  3. C30 V
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Antwort: B. 18 V

Im invertierenden Hoch-Tiefsetzsteller wird bei eingeschaltetem Schalter Energie aus dem Eingang in der Spule gespeichert und bei ausgeschaltetem Schalter über die Diode an den Ausgang abgegeben. Aus dem Spannungs-Zeit-Gleichgewicht der Spule Vin × D = Vout × (1 − D) folgt für den Betrag der Ausgangsspannung Vout = Vin × D/(1 − D) = 12 × 0,6/0,4 = 18 V. Die Polarität des Ausgangs ist der des Eingangs entgegengesetzt (negativ gegenüber Masse). Für D < 0,5 setzt er die Spannung herab, für D > 0,5 herauf, und bei D = 0,5 ist der Betrag gleich der Eingangsspannung.

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