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Calculateur de multiplicateur de tension pour pompe de charge

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

Slug charge-pump-voltage. Calculez la tension de sortie, la tension en charge, l'ondulation de sortie et l'efficacité de la pompe de charge Dickson pour les circuits multiplicateurs de tension à condensateur commuté

Entrées

Envoyez chacune de ces entrées dans inputs, dans les unités indiquées. La plupart sont obligatoires : un appel auquel il en manque une est refusé (400) et ne coûte rien ; une entrée dont le calculateur peut se passer prend la valeur par défaut indiquée. Une entrée hors de sa plage est tout de même calculée et signalée dans la provenance.

Entrées de charge-pump-voltage
Nom	Unité	Plage	Valeur par défaut	Description
inputVoltagenombre	V	au moins 0.1	3.3	Tension d'entrée
stagesnombre	aucune	1 … 8	2	Nombre d'étages
pumpCurrentnombre	mA	au moins 0.001	10	Courant de charge tiré de la sortie de la pompe de charge
frequencynombre	kHz	au moins 0.1	100	Fréquence de commutation
capacitancenombre	μF	au moins 0.001	1	Capacité de chaque étage de condensateur de pompe
inputVoltageMinnombre	V	au moins 0	0	L'entrée la plus basse sur laquelle la pompe doit fonctionner ; 0 pour la valeur nominale. La sortie la plus basse y est évaluée.
inputVoltageMaxnombre	V	au moins 0	0	L'entrée la plus haute sur laquelle la pompe doit fonctionner ; 0 pour la valeur nominale. Les tensions nominales des composants y sont évaluées.
pumpCurrentMinnombre	mA	au moins 0	0	La charge la plus légère ; 0 pour la valeur nominale. La sortie la plus haute y est évaluée.
pumpCurrentMaxnombre	mA	au moins 0	0	La charge la plus lourde ; 0 pour la valeur nominale. L'ondulation et le courant des interrupteurs y sont évalués.
switchResistancenombre	Ω	0 … 100000	1	Chacun des 3N + 1 interrupteurs (N + 1 interrupteurs de transfert et une paire qui commande chaque condensateur de pompe) transporte la charge de sortie une fois par période et ajoute 2·R_on à la résistance de sortie.
esrnombre	mΩ	0 … 100000	10	Chaque condensateur de pompe ajoute 4·ESR à la résistance de sortie, le condensateur de sortie 1·ESR.

Sorties

Renvoyées dans values, par nom. Une valeur non bornée ou non définie vaut null.

Sorties de charge-pump-voltage
Champ	Unité	Description
openCircuitVoltage	V	Tension à vide
loadedVoltageprincipale	V	Tension de sortie en charge
outputRipple	mV	Ondulation de sortie
efficiency	%	Rendement
loadedVoltageMin	V	Tension de sortie en charge la plus basse
loadedVoltageMax	V	Tension de sortie en charge la plus haute
openCircuitVoltageMax	V	Tension à vide, pire cas
openCircuitVoltageVin	V	Entrée à la tension à vide maximale
outputRippleWorst	mV	Ondulation de sortie, pire cas
outputRippleWorstI	mA	Charge à l'ondulation maximale
inputCurrentMA	mA	Courant d'entrée, pire cas
inputCurrentI	mA	Charge au courant d'entrée maximal
pumpCapCount	aucune	Condensateurs de pompe
pumpCapVoltageRating	V	Tension nominale des condensateurs de pompe
outputCapVoltageRating	V	Tension nominale du condensateur de sortie
switchCount	aucune	Interrupteurs
switchVoltageRating	V	Tenue en tension des interrupteurs
switchRmsMA	mA	Courant RMS des interrupteurs, pire cas
switchRmsI	mA	Charge au courant d'interrupteur maximal
chargeSharingResistance	Ω	Résistance de partage de charge
outputResistance	Ω	Résistance de sortie avec pertes
loadedVoltageWithLosses	V	Tension de sortie en charge avec pertes
lossChargeSharing	W	Pertes de partage de charge
lossSwitches	W	Pertes par conduction des interrupteurs
lossCapEsr	W	Pertes ESR des condensateurs
lossTotal	W	Pertes totales
outputPower	W	Puissance de sortie
efficiencyLossModel	%	Rendement (modèle de pertes)

Comment l'appeler

Calculer : un appel, la requête et la réponse complètes, et ses erreurs.
Calcul par lots : ce calculateur avec d'autres, ou un balayage, en une seule requête.
Résoudre pour une valeur cible : la valeur d'une entrée qui amène une sortie à une cible.

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"
    }
  ]
}

Une entrée envoyée sous forme de texte. Rien n'a été décompté.

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

Trop de requêtes en une minute, avec Retry-After.

Les mêmes entrées sur la page du calculateurCalculateur de multiplicateur de tension pour pompe de charge, avec ces valeurs