Simulation und Analyse des Hochsetzstellers unter Verwendung des Simulationsprogramms LTspice(R)

Studienarbeit aus dem Jahr 2023 im Fachbereich Elektrotechnik, Note: 1,7, AKAD University, ehem. AKAD Fachhochschule Stuttgart (Elektro- und Informationstechnik), Veranstaltung: ELT43, Sprache: Deutsch, Abstract: Das Ziel dieser Arbeit ist es die grundlegende Funktionsweise eines Hochsetzstellers zu hinterfragen. Auerdem sollen mithilfe des Simulationsprogramms LTspice(R) Versuche durchgefuhrt und dokumentiert werden, um die Funktionalitat der Schaltung unter verschiedenen Bedingungen genauer zu analysieren und eine praxistaugliche Version herauszuarbeiten. Zu Beginn werden die Grundbegriffe wie Spannungsquelle, ohmscher Widerstand, Kondensator, Spule, Diode und Bipolartransistor, sowie das Simulationsprogramm LTspice erklart. Zur Erreichung des Zieles setzt sich die Arbeit mit den Grundlagen des Hochsetzstellers, sowie seine Ubertragungscharakteristik unter verschiedenen Ansteuerungs-Bedingungen auseinander. In der heutigen Zeit ist es beinahe unerlasslich, ohne Netzteile auszukommen. Uberall sind sie zu finden, beispielsweise in LED-Leuchten, Handy-Ladegeraten, etc. Dabei gibt es verschiedene Arten von Netzteilen, welche sich in mehreren Aspekten voneinander unterscheiden. Unter einem Netzteil versteht man ein Gerat, welches eine elektrische Spannung wandelt. Als Wandlung gelten sowohl Spannungserhohung/-minderung, als auch die Umwandlung von Wechsel- zu Gleichspannung und umgekehrt. Die zwei bekanntesten und verbreitetsten Netzteilarten sind das Trafo- und Schaltnetzteil. Diese zwei Arten unterscheiden sich hauptsachlich in der Komplexitat, dem Gewicht, den Storeigenschaften und des Wirkungsgrades. Gerade bei Anforderungen an leichtgewichtige, energiesparende und kostengunstige Netzteile, uberwiegt der Nutzen des Schaltnetzteiles. In dieser Arbeit soll sich jedoch lediglich mit dem Hochsetzsteller, einer Unterkategorie des Schaltnetzteiles, befasst werden, welcher eine Gleichspannung in eine hohere Gleichspannung wandelt. Die anderen Netzteilarten werden bewusst ausgeklammert, da dies den Rahmen der Arbeit uberschreiten wurde.