Aufwärtswandler Rechner
Entwerfen Sie Boost (Aufwärts) DC-DC-Wandler. Berechnen Sie Induktivitäts-, Kondensatorwerte und Bauteil-Nennwerte für Ihr Netzteil.
Rechner
Enter values and click Calculate
So verwenden Sie diesen Rechner
Dieser Aufwärtswandler-Rechner hilft Ihnen bei der Entwicklung von Step-Up DC-DC-Netzteilen, indem er die wichtigsten Bauteilwerte für Ihre Anwendung berechnet.
- Wählen Sie einen gängigen IC — Oder geben Sie Ihre eigenen Ein-/Ausgangsspezifikationen ein
- Spannungen und Strom einstellen — Eingangsspannung, Ausgangsspannung und Laststrom definieren
- Schaltfrequenz wählen — Höhere Frequenz = kleinere Bauteile, aber mehr Verluste
- Rippel-Anforderungen festlegen — 30% Induktor-Rippel und 50mV Ausgangs-Rippel sind typisch
- Wirkungsgrad anpassen — Beginnen Sie mit 85% und passen Sie basierend auf dem IC-Datenblatt an
- Berechnen klicken — Bauteilwerte und Designempfehlungen erhalten
Aufwärtswandler-Theorie
Ein Aufwärtswandler ist ein DC-DC-Schaltregler, der die Spannung erhöht und gleichzeitig den Strom verringert. Er ist effizienter als Linearregler, da er durch Schalten arbeitet, anstatt überschüssige Leistung als Wärme abzuführen.
Grundlegende Funktionsweise
- Schalter EIN: Strom fließt durch die Induktivität und speichert Energie im Magnetfeld
- Schalter AUS: Induktivität gibt Energie über die Diode an den Ausgang ab
- Ausgangskondensator: Glättet den pulsierenden Strom zu einem stabilen Gleichstrom
Wichtige Formeln
Bauteilauswahl
Induktivitätsauswahl
| Parameter | Anforderung | Grund |
|---|---|---|
| Induktivität | Berechneter Wert ±20% | Steuert den Rippelstrom |
| Sättigungsstrom | > Spitzenstrom × 1,3 | Verhindert Kernsättigung |
| Gleichstromwiderstand | So niedrig wie möglich | Reduziert I²R-Verluste |
Diodenauswahl
Die Boost-Diode sieht den vollen Ausgangsstrom und muss hochfrequentes Schalten bewältigen. Schottky-Dioden werden wegen ihrer niedrigen Durchlassspannung bevorzugt.
Design-Tipps
Layout-Best-Practices
- Halten Sie die Leistungsschleife (Schalter, Diode, Ausgangskondensator) so klein wie möglich
- Platzieren Sie den Eingangskondensator nahe an den IC-Versorgungspins
- Verwenden Sie breite Leiterbahnen für Hochstrompfade
- Halten Sie Feedback-Widerstände von rauschenden Schaltknoten fern
Häufige Fehler vermeiden
- Verwendung einer Induktivität mit unzureichendem Sättigungsstrom
- Ignorieren der Dioden-Reverse-Recovery-Verluste bei hoher Frequenz
- Schlechtes Layout verursacht übermäßige EMI und Rauschen
- Nichtberücksichtigung des Eingangsstroms (viel höher als der Ausgang)
Häufig gestellte Fragen
Was ist das maximale Boost-Verhältnis, das ich erreichen kann?
Praktisch sind Boost-Verhältnisse bis zu 4:1 oder 5:1 mit gutem Wirkungsgrad erreichbar. Höhere Verhältnisse erfordern sehr hohe Tastverhältnisse, die schwierig zu regeln sind. Für Verhältnisse über 5:1 sollten Sie eine Flyback- oder gekoppelte Induktivitäts-Topologie in Betracht ziehen.
Warum startet mein Aufwärtswandler nicht?
Häufige Ursachen sind: unzureichende Eingangsspannung für das minimale Vin des ICs, zu großer Soft-Start-Kondensator, falsches Feedback-Netzwerk oder Enable-Pin nicht korrekt angeschlossen.
Kann ich einen Aufwärtswandler für batteriebetriebene Geräte verwenden?
Ja, Aufwärtswandler sind ideal für batteriebetriebene Geräte. Sie können eine stabile 3,3V oder 5V Ausgangsspannung aufrechterhalten, wenn die Batteriespannung sinkt.
Überprüfen Sie Ihre Bauteilauswahl
Nachdem Sie Ihre Bauteilwerte berechnet haben, verwenden Sie Schemalyzer zur Überprüfung Ihres Schaltplandesigns. Unsere KI-gestützte Analyse erkennt häufige Fehler und schlägt Verbesserungen vor.
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