Делитель напряжения — это базовая схема, которая преобразует более высокое напряжение в более низкое. В ней используются два резистора, соединенные последовательно. Входное напряжение распределяется по обоим резисторам, а выходной сигнал берется из точки соединения между ними. Таким образом, схема “делит” напряжение.
Представьте себе, что вы переливаете воду из полного стакана в два стакана меньшего размера. Вода — это напряжение, а стаканы — резисторы. Количество воды, которое вмещает каждый стакан, зависит от его размера. Точно так же резистор большего размера принимает на себя большую часть напряжения, а резистор меньшего размера — меньшую.
Общие ценности
- Входное напряжение: 3,3 В / 5 В / 12 В
- Резистор R1/R2: 1kΩ / 10kΩ / 100kΩ
Калькулятор делителя напряжения
V_in ---[ R1 ]--- V_out ---[ R2 ]--- GND
Введите значения и нажмите «Рассчитать».
После расчета значений делителя напряжения PCBINQ поможет вам воплотить вашу схему в жизнь. Наши услуги по анализу DFM оптимизируют выбор резисторов и разводку печатной платы с точки зрения технологичности, обеспечивая надежную работу от прототипа до серийного производства.
Как это работает
Делитель напряжения работает на основе базовых математических принципов. Мы используем закон Ома. Согласно ему, напряжение равно произведению силы тока на сопротивление. В цепи с последовательно соединенными резисторами сила тока одинакова для всех из них. Общее сопротивление равно R1 плюс R2. Таким образом, мы находим силу тока. Мы делим входное напряжение на общее сопротивление.
Выходное напряжение равно току, умноженному на R2. Это дает нам основную формулу. V_out = V_in * (R2 / (R1 + R2)). Эта формула показывает нам часть напряжения, которую мы получаем. Эта часть зависит от размера резисторов.
Почему вам это нужно
Делители напряжения очень полезны. Они помогают создать новый уровень напряжения. Многие детали в цепи требуют определенного напряжения. Делитель напряжения может обеспечить такое напряжение. Это простой способ получить новый уровень напряжения.
Делители напряжения также могут считывать данные. Некоторые датчики изменяют свое сопротивление. Например, световой датчик изменяет свое сопротивление под воздействием света. Когда его сопротивление изменяется, изменяется выходное напряжение делителя. Мы можем измерить это изменение. Это дает нам информацию о том, что видит датчик. Световой датчик будет иметь низкое напряжение при освещении. В темноте он будет иметь высокое напряжение.
Ознакомьтесь с другими нашими инструментами
ЧАСТО ЗАДАВАЕМЫЕ ВОПРОСЫ
Да, делитель напряжения потребляет энергию. Резисторы нагреваются. Это тепло — потеря энергии. Поэтому делитель напряжения не следует использовать для устройств, требующих большого количества энергии. Они лучше всего подходят для сигналов или небольших нагрузок.
Вы можете использовать делитель напряжения с источником постоянного тока. Но вы не должны использовать его для устройств, требующих большого количества энергии. Для устройств с высоким энергопотреблением следует использовать источник питания. Источник питания представляет собой другой тип схемы.
Нагрузка — это часть, которую вы подключаете к выходу. Нагрузка потребляет энергию от делителя. Нагрузка изменяет работу делителя. Она изменяет общее сопротивление. Если вы используете нагрузку, необходимо изменить формулу. Теперь формула должна включать сопротивление нагрузки.
В делителе напряжения входное напряжение распределяется между двумя резисторами. Общее напряжение появляется на обоих резисторах, но выходной сигнал берется только с одного резистора. Из-за этого разделения выходное напряжение всегда меньше входного.
Потенциометр — это разновидность делителя напряжения. Это резистор с подвижной частью. Вы можете поворачивать ручку. Это изменяет сопротивление. Таким образом, вы можете изменять выходное напряжение. Потенциометры используются для изменения громкости или яркости.