Rechner für Tastverhältnis des Abwärtswandlers

Über diesen Rechner

Ein Tiefsetzsteller (Buck-Wandler) ist eine Schaltnetzteil-Topologie, die eine Eingangsgleichspannung auf eine niedrigere Ausgangsgleichspannung heruntersetzt. Im kontinuierlichen Leitbetrieb mit idealen (verlustfreien) Bauteilen wird der Ausgang allein durch das Tastverhältnis D des Schalters bestimmt: D = Vout/Vin, den Anteil jeder Schaltperiode, in dem der Transistor eingeschaltet ist, denn die mittlere Spannung der Drossel über einen Zyklus muss im eingeschwungenen Zustand null sein.

Leistungselektroniker nutzen diese Formel als Ausgangspunkt, um das PWM-Tastverhältnis eines Buck-Regler-ICs einzustellen — eingesetzt überall von USB-C-Ladegeräten bis zu Point-of-Load-Reglern auf einer Platine, die 12-V- oder 5-V-Schienen auf 3,3 V oder 1,8 V für einen Mikrocontroller oder SoC herunterregeln —, bevor sie die realen Verluste durch den Schalterwiderstand und den Spannungsabfall der Diode zusätzlich berücksichtigen.