Bobina de Boost de PFC
L = Vin² × (Vout − Vin) / (Vout × ΔI × f × Pout)
Resposta rápida
Esta calculadora resolve L = Vin² × (Vout − Vin) / (Vout × ΔI × f_sw × Pout) para L. Com Tensão de Entrada (RMS) 12 V, Tensão de Saída 26.4 V, Ondulação de Corrente Máx. 2 A, Frequência de Comutação 100 kHz, Potência de Saída 10 W, o resultado é 39.27.
Calculadora
Fórmula
Descrição
A correção ativa do fator de potência usa um conversor boost operado em modo de condução contínua para moldar a forma de onda da corrente de entrada de modo a seguir a tensão de entrada, atingindo um fator de potência próximo da unidade. A bobina de PFC é o componente crítico que determina a magnitude da corrente de ondulação. A ondulação de pior caso ocorre no pico da tensão de entrada (ou a ciclos de trabalho específicos, consoante a topologia). Esta fórmula dá a indutância necessária para limitar a ondulação de corrente máxima a ΔI. A PFC é obrigatória para fontes de alimentação acima de 75 W de acordo com a IEC 61000-3-2.
Variáveis
- V_in — Tensão de entrada RMS (V)
- V_out — Tensão de saída de PFC, tipicamente 380-400 V (V)
- ΔI — Corrente de ondulação máxima admissível (A)
- f — Frequência de comutação (Hz)
- P_out — Potência de saída (W)
Notas Práticas
Valores típicos: entrada de 230 V, saída de 400 V, comutação a 65 kHz, ondulação de 20% dá L ≈ 200-600 µH para fontes de 100-1000 W. A bobina tem de suportar a corrente de pico (√2 × Iin_rms + ΔI/2) sem saturar. Usam-se tipicamente núcleos de ferro em pó ou de ferrite com entreferro. A perda no núcleo é significativa devido à envolvente de corrente a 100/120 Hz e tem de ser cuidadosamente avaliada.
Símbolos e unidades
| Símbolo | Significado | Unidade predefinida | Unidades aceitas |
|---|---|---|---|
| Vin | Tensão de Entrada (RMS) | V | pV, nV, µV, mV, V, kV |
| Vout | Tensão de Saída | V | pV, nV, µV, mV, V, kV |
| dI | Ondulação de Corrente Máx. | A | pA, nA, µA, mA, A, kA |
| f | Frequência de Comutação | kHz | Hz, kHz, MHz, GHz |
| Pout | Potência de Saída | W | µW, mW, W, kW |
Passo a passo
- 1. Dados conhecidos: Tensão de Entrada (RMS) 12 V, Tensão de Saída 26.4 V, Ondulação de Corrente Máx. 2 A, Frequência de Comutação 100 kHz, Potência de Saída 10 W
- 2. A relação: L = Vin² × (Vout − Vin) / (Vout × ΔI × f_sw × Pout)
- 3. Substituir: Vin = 12 V, Vout = 26.4 V, dI = 2 A, f = 100 kHz, Pout = 10 W
- 4. Resultado: L = 39.27
Grandezas relacionadas com os mesmos dados
- P = V × I = 24 W
Exemplos resolvidos
Faixa mínima
Dados: Tensão de Entrada (RMS) 0.33 V, Tensão de Saída 0.726 V, Ondulação de Corrente Máx. 2 mA, Frequência de Comutação 100 Hz, Potência de Saída 10 mW
Resultado: L = 2.97 × 10⁷
Faixa baixa
Dados: Tensão de Entrada (RMS) 3.3 V, Tensão de Saída 7.26 V, Ondulação de Corrente Máx. 20 mA, Frequência de Comutação 1 kHz, Potência de Saída 100 mW
Resultado: L = 2.97 × 10⁶
Típico
Dados: Tensão de Entrada (RMS) 12 V, Tensão de Saída 26.4 V, Ondulação de Corrente Máx. 2 A, Frequência de Comutação 100 kHz, Potência de Saída 10 W
Resultado: L = 39.27
Faixa alta
Dados: Tensão de Entrada (RMS) 0.23 kV, Tensão de Saída 0.506 kV, Ondulação de Corrente Máx. 100 A, Frequência de Comutação 0.5 MHz, Potência de Saída 1 kW
Resultado: L = 0.5771
Faixa máxima
Dados: Tensão de Entrada (RMS) 2.3 kV, Tensão de Saída 5.06 kV, Ondulação de Corrente Máx. 1 kA, Frequência de Comutação 5 MHz, Potência de Saída 10 kW
Resultado: L = 0.05771
Como L varia com Tensão de Entrada (RMS)
| Tensão de Entrada (RMS) (entrada) | L (resultado) |
|---|---|
| 1.2 V | 0.6873 |
| 3 V | 3.989 |
| 6 V | 13.91 |
| 9 V | 26.69 |
| 12 V | 39.27 |
| 18 V | 51.55 |
| 24 V | 26.18 |
| 48 V | -942.5 |
| 84 V | -7697 |
| 120 V | -25530 |
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Como se calcula Bobina de Boost de PFC?
Use L = Vin² × (Vout − Vin) / (Vout × ΔI × f_sw × Pout). Com Tensão de Entrada (RMS) 12 V, Tensão de Saída 26.4 V, Ondulação de Corrente Máx. 2 A, Frequência de Comutação 100 kHz, Potência de Saída 10 W, L dá 39.27.
Qual é a fórmula de Bobina de Boost de PFC?
A fórmula é L = Vin² × (Vout − Vin) / (Vout × ΔI × f_sw × Pout). A correção ativa do fator de potência usa um conversor boost operado em modo de condução contínua para moldar a forma de onda da corrente de entrada de modo a seguir a tensão de entrada, atingindo um fator de potência próximo da unidade.
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