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Calculadora de Bomba de Carga de Tensión

POSThttps://rftools.io/api/py/v1/calculate

Slug charge-pump-voltage. Calcula la tensión de salida, corriente y selección de condensadores para circuitos de bomba de carga.

Entradas

Envíe cada una de estas en inputs, en las unidades indicadas. La mayoría son obligatorias: una llamada a la que le falte una se rechaza (400) y no cuesta nada; una de la que la calculadora puede prescindir toma el valor predeterminado indicado. Una entrada fuera de su rango se calcula igualmente y se marca en la procedencia.

Entradas de charge-pump-voltage
Nombre	Unidad	Rango	Valor predeterminado	Descripción
inputVoltagenúmero	V	al menos 0.1	3.3	Tensión de entrada
stagesnúmero	ninguna	1 … 8	2	Número de etapas
pumpCurrentnúmero	mA	al menos 0.001	10	Corriente de carga extraída de la salida de la bomba de carga
frequencynúmero	kHz	al menos 0.1	100	Frecuencia de conmutación
capacitancenúmero	μF	al menos 0.001	1	Capacitancia de cada etapa del condensador de la bomba
inputVoltageMinnúmero	V	al menos 0	0	La entrada más baja con la que debe funcionar la bomba; 0 para usar la nominal. La salida más baja se toma ahí.
inputVoltageMaxnúmero	V	al menos 0	0	La entrada más alta con la que debe funcionar la bomba; 0 para usar la nominal. Las tensiones nominales de los componentes se toman ahí.
pumpCurrentMinnúmero	mA	al menos 0	0	La carga más ligera; 0 para usar la nominal. La salida más alta se toma ahí.
pumpCurrentMaxnúmero	mA	al menos 0	0	La carga más pesada; 0 para usar la nominal. El rizado y la corriente del interruptor se toman ahí.
switchResistancenúmero	Ω	0 … 100000	1	Cada uno de los 3N + 1 interruptores (N + 1 interruptores de transferencia y un par que excita cada condensador de bomba) conduce la carga de salida una vez por periodo y añade 2·R_on a la resistencia de salida.
esrnúmero	mΩ	0 … 100000	10	Cada condensador de bomba añade 4·ESR a la resistencia de salida; el condensador de salida, 1·ESR.

Salidas

Se devuelven en values, por nombre. Un valor ilimitado o no definido es null.

Salidas de charge-pump-voltage
Campo	Unidad	Descripción
openCircuitVoltage	V	Tensión de circuito abierto
loadedVoltageprincipal	V	Tensión de salida cargada
outputRipple	mV	Rizado de salida
efficiency	%	Eficiencia
loadedVoltageMin	V	Tensión de salida con carga más baja
loadedVoltageMax	V	Tensión de salida con carga más alta
openCircuitVoltageMax	V	Tensión en circuito abierto, peor caso
openCircuitVoltageVin	V	Entrada con la tensión en circuito abierto más alta
outputRippleWorst	mV	Rizado de salida, peor caso
outputRippleWorstI	mA	Carga con el peor rizado
inputCurrentMA	mA	Corriente de entrada, peor caso
inputCurrentI	mA	Carga con la peor corriente de entrada
pumpCapCount	ninguna	Condensadores de bomba
pumpCapVoltageRating	V	Tensión nominal del condensador de bomba
outputCapVoltageRating	V	Tensión nominal del condensador de salida
switchCount	ninguna	Interruptores
switchVoltageRating	V	Tensión nominal del interruptor
switchRmsMA	mA	Corriente RMS del interruptor, peor caso
switchRmsI	mA	Carga con la peor corriente del interruptor
chargeSharingResistance	Ω	Resistencia por reparto de carga
outputResistance	Ω	Resistencia de salida con pérdidas
loadedVoltageWithLosses	V	Tensión de salida con carga, con pérdidas
lossChargeSharing	W	Pérdidas por reparto de carga
lossSwitches	W	Pérdidas por conducción de los interruptores
lossCapEsr	W	Pérdidas por ESR de los condensadores
lossTotal	W	Pérdidas totales
outputPower	W	Potencia de salida
efficiencyLossModel	%	Eficiencia (modelo de pérdidas)

Cómo llamarla

Calcular: una llamada, la solicitud y la respuesta completas, y sus errores.
Cálculo por lotes: esta calculadora con otras, o un barrido, en una sola solicitud.
Resolver para un valor objetivo: el valor de una entrada que lleva una salida a un objetivo.

curl -X POST https://rftools.io/api/py/v1/calculate \
  -H "X-API-Key: $RFTOOLS_API_KEY" \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{
    "slug": "charge-pump-voltage",
    "inputs": {
      "inputVoltage": 3.3,
      "stages": 2,
      "pumpCurrent": 10,
      "frequency": 100,
      "capacitance": 1,
      "inputVoltageMin": 0,
      "inputVoltageMax": 0,
      "pumpCurrentMin": 0,
      "pumpCurrentMax": 0,
      "switchResistance": 1,
      "esr": 10
    }
  }'

import rftools

client = rftools.Client()  # reads RFTOOLS_API_KEY, or the key `rftools login` saved

result = client.calculate("charge-pump-voltage", {
    "inputVoltage": 3.3,
    "stages": 2,
    "pumpCurrent": 10,
    "frequency": 100,
    "capacitance": 1,
    "inputVoltageMin": 0,
    "inputVoltageMax": 0,
    "pumpCurrentMin": 0,
    "pumpCurrentMax": 0,
    "switchResistance": 1,
    "esr": 10,
})
print(result.values)
print(result.warnings, result.provenance.formula_ref)

const response = await fetch("https://rftools.io/api/py/v1/calculate", {
  method: "POST",
  headers: {
    "X-API-Key": process.env.RFTOOLS_API_KEY,
    "Content-Type": "application/json",
  },
  body: JSON.stringify({
    "slug": "charge-pump-voltage",
    "inputs": {
      "inputVoltage": 3.3,
      "stages": 2,
      "pumpCurrent": 10,
      "frequency": 100,
      "capacitance": 1,
      "inputVoltageMin": 0,
      "inputVoltageMax": 0,
      "pumpCurrentMin": 0,
      "pumpCurrentMax": 0,
      "switchResistance": 1,
      "esr": 10
    }
  }),
});
console.log(response.status, await response.json());

package main

import (
	"bytes"
	"fmt"
	"io"
	"net/http"
	"os"
)

func main() {
	body := []byte(`{
	  "slug": "charge-pump-voltage",
	  "inputs": {
	    "inputVoltage": 3.3,
	    "stages": 2,
	    "pumpCurrent": 10,
	    "frequency": 100,
	    "capacitance": 1,
	    "inputVoltageMin": 0,
	    "inputVoltageMax": 0,
	    "pumpCurrentMin": 0,
	    "pumpCurrentMax": 0,
	    "switchResistance": 1,
	    "esr": 10
	  }
	}`)
	req, err := http.NewRequest("POST", "https://rftools.io/api/py/v1/calculate", bytes.NewReader(body))
	if err != nil {
		panic(err)
	}
	req.Header.Set("X-API-Key", os.Getenv("RFTOOLS_API_KEY"))
	req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
	res, err := http.DefaultClient.Do(req)
	if err != nil {
		panic(err)
	}
	defer res.Body.Close()
	out, _ := io.ReadAll(res.Body)
	fmt.Println(res.Status, string(out))
}

application/json

{
  "slug": "charge-pump-voltage",
  "values": {
    "openCircuitVoltage": 9.899999999999999,
    "loadedVoltage": 9.7,
    "outputRipple": 100,
    "efficiency": 97.97979797979798,
    "loadedVoltageMin": 9.7,
    "loadedVoltageMax": 9.7,
    "openCircuitVoltageMax": 9.899999999999999,
    "openCircuitVoltageVin": 3.3,
    "outputRippleWorst": 100,
    "outputRippleWorstI": 10,
    "inputCurrentMA": 30,
    "inputCurrentI": 10,
    "pumpCapCount": 2,
    "pumpCapVoltageRating": 10,
    "outputCapVoltageRating": 16,
    "switchCount": 7,
    "switchVoltageRating": 12,
    "switchRmsMA": 14.142135623730951,
    "switchRmsI": 10,
    "chargeSharingResistance": 20,
    "outputResistance": 34.09,
    "loadedVoltageWithLosses": 9.559099999999999,
    "lossChargeSharing": 0.002,
    "lossSwitches": 0.0014,
    "lossCapEsr": 0.000009,
    "lossTotal": 0.003409,
    "outputPower": 0.095591,
    "efficiencyLossModel": 96.55656565656567
  },
  "warnings": [],
  "errors": [],
  "provenance": {
    "method": "calculator:charge-pump-voltage",
    "version": "api@3f2c1a9b04de",
    "formulaRef": "Dickson, IEEE JSSC 11(3), 1976; Seeman & Sanders, IEEE TPEL 23(2), 2008",
    "assumptions": [],
    "validRange": {
      "status": "inside",
      "bounds": {
        "inputVoltage": {
          "min": 0.1,
          "max": null,
          "unit": "V"
        },
        "stages": {
          "min": 1,
          "max": 8,
          "unit": ""
        },
        "pumpCurrent": {
          "min": 0.001,
          "max": null,
          "unit": "mA"
        },
        "frequency": {
          "min": 0.1,
          "max": null,
          "unit": "kHz"
        },
        "capacitance": {
          "min": 0.001,
          "max": null,
          "unit": "μF"
        },
        "inputVoltageMin": {
          "min": 0,
          "max": null,
          "unit": "V"
        },
        "inputVoltageMax": {
          "min": 0,
          "max": null,
          "unit": "V"
        },
        "pumpCurrentMin": {
          "min": 0,
          "max": null,
          "unit": "mA"
        },
        "pumpCurrentMax": {
          "min": 0,
          "max": null,
          "unit": "mA"
        },
        "switchResistance": {
          "min": 0,
          "max": 100000,
          "unit": "Ω"
        },
        "esr": {
          "min": 0,
          "max": 100000,
          "unit": "mΩ"
        }
      },
      "outside": [],
      "model": null
    },
    "computedAt": "2026-09-24T14:05:11.003Z",
    "inputs": {
      "inputVoltage": 3.3,
      "stages": 2,
      "pumpCurrent": 10,
      "frequency": 100,
      "capacitance": 1,
      "inputVoltageMin": 0,
      "inputVoltageMax": 0,
      "pumpCurrentMin": 0,
      "pumpCurrentMax": 0,
      "switchResistance": 1,
      "esr": 10
    },
    "seed": null,
    "elapsedSeconds": 0.003
  }
}

{
  "detail": [
    {
      "type": "float_parsing",
      "loc": [
        "body",
        "inputs",
        "inputVoltage"
      ],
      "msg": "Input should be a valid number, unable to parse string as a number",
      "input": "abc"
    }
  ]
}

Una entrada enviada como texto. No se contó nada.

{
  "detail": "More than 120 requests in 60 seconds from this address.",
  "errorKind": "rate_limited",
  "limit": 120,
  "windowSeconds": 60,
  "upgradeUrl": "https://rftools.io/pricing/"
}

Demasiadas solicitudes en un minuto, con Retry-After.

Las mismas entradas en la página de la calculadoraCalculadora de Bomba de Carga de Tensión, con estos valores