विद्युत और इलेक्ट्रॉनिक्स
बक और बूस्ट कन्वर्टर कैलकुलेटर
बक या बूस्ट कन्वर्टर के इंडक्टर का आकार चुनें या जाँचें, करंट और आउटपुट रिपल का अनुमान लगाएँ तथा धारिता और शक्ति की जरूरत तुलना करें।
आपके इनपुट
आपके परिणाम
- ड्यूटी साइकल
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- प्रेरकत्व
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- इंडक्टर रिपल · CCM अनुमान
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- आदर्श औसत इंडक्टर करंट
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- आदर्श शिखर इंडक्टर करंट
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- आदर्श प्रभावी इंडक्टर करंट
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- न्यूनतम आउटपुट धारिता · केवल रिपल
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- अनुमानित आउटपुट रिपल · शिखर से शिखर
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- ESR से रिपल
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- इनपुट करंट
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- आउटपुट शक्ति
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- अनुमानित कुल शक्ति हानि
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—कन्वर्टर की रिपल और शक्ति गणना अलग रखें
सतत चालन में आदर्श घटाने या बढ़ाने वाले शक्ति चरण का डिज़ाइन या विश्लेषण करें। इंडक्टेंस, धाराएँ और आउटपुट रिपल अनुमानित करें। दक्षता केवल इनपुट शक्ति और हानि बदलती है; आदर्श ड्यूटी अनुपात या इंडक्टर धारा मॉडल नहीं सुधारती।
चरण-दर-चरण
- घटाना या बढ़ाना और डिज़ाइन या विश्लेषण चुनें। इनपुट, आउटपुट, लोड और स्विचिंग आवृत्ति भरें।
- लक्ष्य धारा रिपल या मौजूदा इंडक्टेंस, आउटपुट धारिता, ESR, अनुमत वोल्टेज रिपल और मानी दक्षता भरें।
- धारा और संधारित्र परिणाम पढ़ने से पहले चालन मोड देखें। अनुमानित रिपल की लक्ष्य से तुलना करें।
सेटिंग और सीमाएँ
- चालन मोड
- CCM मॉडल को इंडक्टर की न्यूनतम धारा धनात्मक चाहिए। सीमा पर या असतत चालन में विस्तृत धारा और संधारित्र अनुमान छिपते हैं।
- धारिता और ESR
- धारिता की रिपल और ESR दोनों योगदान देते हैं। अधिक धारिता अत्यधिक ESR योगदान नहीं हटाती।
- दक्षता की मान्यता
- दक्षता इनपुट शक्ति और हानि तय करती है। वास्तविक ड्यूटी अनुपात, धारा शिखर और हानि उपकरण के अनुसार जाँचें।
हल किया हुआ उदाहरण
नीचे का घटाने वाला उदाहरण लें। गणना की इंडक्टेंस CCM बनाए रखती है और वोल्टेज रिपल लक्ष्य पूरा करती है।
उदाहरण का इनपुट
Vin = 12 V; Vout = 5 V; Iout = 2 A
fs = 200 kHz; η = 90%; ΔIL / IL,avg = 30%
Cout = 100 µF; ESR = 20 mΩ; ΔVtarget = 50 mV| D / L / I / V / P | ≈ |
|---|---|
| D | 41.666667% |
| L | 24.305556 µH |
| ΔIL | 0.6 A |
| IL,avg | 2 A |
| IL,pk | 2.3 A |
| IL,rms | 2.007486 A |
| Cout,min | 9.868421 µF |
| ΔVESR | 12 mV |
| ΔVout | 15.75 mV |
| Iin | 0.925926 A |
| Ploss | 1.111111 W |
विश्लेषण में बहुत कम इंडक्टेंस CCM से बाहर जा सकती है। विस्तृत परिणाम न होना मॉडल की सीमा दर्शाता है।
सवाल और समस्या समाधान
इनपुट और आउटपुट अलग क्यों होने चाहिए?
घटाने में इनपुट आउटपुट से अधिक चाहिए; बढ़ाने में आउटपुट इनपुट से अधिक चाहिए। संयुक्त घटाने-बढ़ाने वाली संरचना का मॉडल नहीं है।
न्यूनतम धारिता उपलब्ध क्यों नहीं है?
चालन और ESR देखें। CCM के बाहर या ESR अकेले रिपल गुंजाइश समाप्त करे तो मॉडल धारिता समाधान नहीं देता।
क्या इससे कन्वर्टर डिज़ाइन पूरा हो जाता है?
नहीं। चुने उपकरण की स्विच सीमाएँ, इंडक्टर संतृप्ति, संधारित्र बायस, नियंत्रण स्थिरता, लेआउट और तापीय प्रदर्शन जाँचें।