Denke das Topic ist seit Januar beantwortet
Nur an ohmschen Widerständen.
Sagen wir, wir betrachten den Eingang einer Endstufe mit geregeltem Netzteil, die gerade 120W aufnimmt. Wir sehen 12V und 10A an den Terminals. Jetzt könnten wir vermuten die Endstufe wäre ein ohmscher Widerstand und das ohmsche Gesetz anwenden. Sie sieht aus wie ein Widerstand mit 12V/10A=1.2Ohm.
Wir träfen also die Vermutung, dass, wenn wir die Spannung auf 10V absenken, nur noch 10V/1.2Ohm=8.3A fließen.
Beim absenken der Spannung sehen wir allerdings, dass statt 8.33A nun 12A fließen (die Regelung des Netzteils stabilisiert seine Ausgangsspannung, die Leistung bleibt konstant).
Wenn wir jetzt den Widerstand wieder berechnen, kommen wir auf 10V/12A=8.33Ohm.
Obwohl wir 1.2 Ohm bei 120W "sehen", sehen wir gleichzeitig einen differentiellen Widerstand von dU/dI = (12V-10V) / (10A-12A) = -1Ohm (ja, das Minus ist richtig).
An einem Ohmschen Widerstand sähen wir 1.2Ohm in jedem Betriebspunkt, also einen differentiellen Widerstand von ebenfalls 1.2 Ohm.
2. "Von außen" betrachten wir die Stromaufnahme eines SMPS als "zeitkontinuierlich", wie wenn der Strom bei geringerer Spannung höher wäre und dauernd fließen würde
Der Strom ist tatsächlich bei geringerer Spannung höher. Wäre das nicht so, müsste ein Netzteil mit stabilisierter Ausgansspannung entweder im Leerlauf viel Energie vernichten, oder unter Last Energie herbeizaubern
3. Tatsächlich ist der Strom sogar - zeitdiskret betrachtet - bei jedem Schaltimpuls geringer (da Spannung geringer und Ohm trotzdem gilt), dafür regelt das Netzteil mit mehr Pulsen pro Sekunde nach, der geringere Strom kommt damit öfter zum fließen, was ein RMS-Multimeter (weil in Mess-Intervallen integriert) kumuliert als höheren Strom anzeigen würde.
Der intern fließende Strom ist pulsweise immer höher oder gleich wie der mittlere Eingangsstrom. Das ist sogar unabhgängig von der Topologie und ob wir auf- oder abwärts wandlen.
Die genaue Kuvenform des Eingangsstromes, sein Spitzenwert, das Tastverhältnis auf das du anspielst, etc., gibt einen mittleren Eingangsstrom.
Je niedriger die Eingangsspannung bei gegebener Ausgangsspannung, desto höher das Tastverhältnis. Je höher das Tastverhältnis, desto höher der mittlere Eingangsstrom.
Als einfaches Beispiel ein Boost-Wandler, der bei unserer fiktiven Endstufe von oben die Eingangsspannung auf 48V hochsetzt.
Im Fall der Eingangsspannung von 12V läuft er (idealisiert) bei 1-(Uin/Uout)=75% Tastgrad. Er muss, um 120W bei 48V zur Verfügung stellen zu können, im Mittel 2.5A in seinen Ausgang liefern. Die muss er allerdings in 25% der zur Verfügung stehenden Zeit übertragen, weil er in den restlichen 75% der Zeit nur Energie vom Eingang aufnehmen, aber keine weitergeben kann.
Dementsprechend liefert er in jedem Schaltzyklus am Ausgang 2.5A/25% = 10A für 25% der Zeit, um 2.5A zu erreichen. Die benötigten 10A nimmt er aus dem Eingang.
Dreht man die Spanmnung auf 10V runter, steigt durch die Regelung der Tastgrad auf 79,2%, um die 48V/2.5A zu halten. Dadurch hat er nur noch 20,8% der Zeit jeden Zykluses. Der Strom steigt dadurch auf 2.5A/20.8%=12A.
Das ist jetzt stark vereinfach und wird komplizierter, wenn man die ganzen Verluste dazu nimmt, bedenkt dass die Drossel keine unendliche Induktivität hat, etcpp. Aber ich denke fürs Konzept passts schon.
