Najpierw wyznaczamy obciążenie po stronie 12 V. Skoro są cztery kamery, a każda pobiera około 50 mA, to prąd wyjściowy przetwornicy wynosi:
Iwy = 4 · 50 mA = 200 mA = 0,2 A.
Następnie korzystamy z założenia o teoretycznie 100% sprawności. Oznacza to, że w idealnym przypadku nie ma strat, więc moc na wejściu jest równa mocy na wyjściu:
Pwe = Pwy
A ponieważ dla prądu stałego moc wyraża się wzorem P = U · I, otrzymujemy zależność:
Uwe · Iwe = Uwy · Iwy
Wstawiamy dane: Uwe=6 V, Uwy=12 V, Iwy=0,2 A:
Iwe = (12 V · 0,2 A) / 6 V = 2,4 W / 6 V = 0,4 A.
Dlatego poprawna jest odpowiedź "0,4 A".
Dlaczego pozostałe wartości są błędne?
- "0,2 A" odpowiada jedynie sumarycznemu prądowi kamer po stronie 12 V. Po stronie 6 V (przy tym samym przekazywanym poziomie mocy) prąd musi być większy.
- "0,3 A" to typowy wynik "na oko", gdy ktoś pamięta, że prąd rośnie, ale nie stosuje dokładnie bilansu mocy i dzielenia przez napięcie wejściowe.
- "0,1 A" jest zbyt małe: oznaczałoby moc wejściową 6 V·0,1 A = 0,6 W, co nie wystarczy do zasilenia kamer pobierających ok. 12 V·0,2 A = 2,4 W.
W praktyce (sprawność < 100%) prąd z akumulatora byłby jeszcze nieco większy niż 0,4 A, bo część mocy zamienia się na ciepło w przetwornicy.
