Rezistorový delič napätia je jednou zo základných štruktúr v elektronike, bez ktorej sa nezaobíde žiadne zariadenie. Výber odporov nastavuje požadované prevádzkové režimy. Typicky tento dizajn obsahuje dva odpory. Jeden je umiestnený medzi vstupom a výstupom obvodu. Druhý odpor je pripojený na jednom konci k spoločnému vodiču a na druhom konci k výstupu obvodu, čím ho obchádza. Funguje tiež ako zdroj záťaže pripojený k vstupu.
Obsah
- Vzorec deliča napätia
- Online kalkulačky
- Odrody rozdeľovačov
Vzorec deliča napätia
Výpočet je možné vykonať pomocou vzorcov vyplývajúcich z Ohmovho zákona. Aké U bude na výstupe zariadenia zistíte, ak poznáte vstup, ako aj odpory oboch odporov. Môžete tiež vyriešiť inverzný problém, napríklad vypočítajte napätie, ktoré sa získa na výstupe so známymi odpormi rezistorov.
Ak chcete vypočítať odporový delič, musíte:
-
Označte rezistor najbližšie k vstupu deliča ako R1. - Označte rezistor najbližšie k výstupu deliča ako R2.
- Prúdy pretekajúce cez odpory sú označené ako I1 a I2 a vstupné a výstupné napätie je UBX a UOUT.
- Medziproduktový vzorec bude mať nasledujúci tvar: UOUT = I2 * R2.
- Ak predpokladáme, že sily oboch prúdov sú rovnaké, potom vzorec na určenie prúdu pretekajúceho obvodom bude vyzerať takto: I = UВХ / R1 + R2.
- Konečný vzorec má nasledujúci tvar: UOUT = R2 * (UBX / R1 + R2).
Z toho je zrejmé, že výstupné napätie bude vždy menšie ako vstupné. Závisí to od samotných rezistorov. Čím väčší je odpor R1 a sila pretekajúceho prúdu, tým menší bude UOUT. Práve naopak, čím viac odpor R2zapojený medzi výstup a spoločný vodič, tým viac UOUT bude. Ak má spomínaný odpor tendenciu k nekonečnu, potom sa UOUT bude takmer rovnať vstupnému. Čím viac prúdu prechádza cez odpory, tým menej bude UOUT. Pri vysokých prúdoch sa teda odporový delič stáva neúčinným v dôsledku silného poklesu napätia.
Online kalkulačky
S ich pomocou môžete vypočítať delič napätia cez odpory online. Vstupné údaje v tomto prípade môžu byť: vstupné napätie a oba odpory. Kalkulačka "Rozdeľovač napätia - Online" vykoná všetky potrebné operácie podľa uvedeného vzorca a zobrazí hodnoty požadovaných parametrov. Platba delič napätia na odporoch online uľahčuje vývoj mnohých elektronických obvodov, umožňuje vám dosiahnuť požadované režimy a správnu prevádzku zariadení.
Odrody rozdeľovačov
Najbežnejším a najcharakteristickejším z nich je potenciometer. Je to štandardný variabilný odpor. Vo vnútri sa nachádza mašlička, na ktorej je nanesená vodivá vrstva. Nasunie sa po ňom kontakt, ktorý rozdelí odpor na dve časti. Potenciometer má teda tri vodiče, z ktorých dva sú pripojené k samotnému odporu a tretí k pohyblivému posúvaču.
Prúdový zdroj je pripojený k dvom krajným svorkám potenciometra a UOUT bude odstránený z výstupu posúvača a spoločného vodiča. Napríklad ovládače hlasitosti a tónu v rôznych audio zariadeniach sú usporiadané podľa tejto schémy. Keď sa posúvač posunie do krajnej spodnej polohy, UOUT sa bude rovnať nule av opačnej situácii bude rovné vstupnej. Ak pohnete motorom, napätie sa plynule zmení. od nuly po vstup.
Vlastnosti deličov sa využívajú aj pri konštrukcii odporových snímačov. Jedným z ich prvkov môže byť napríklad fotorezistor, ktorý mení svoj odpor v v závislosti od osvetlenia. Existujú aj iné snímače, ktoré premieňajú fyzikálne vplyvy na zmenu odporu: termistory, snímače tlaku, zrýchlenia. Rozdeľovače vytvorené na ich základe sa používajú v spojení s analógovo-digitálnymi prevodníkmi na meranie a sledovanie najviac rôzne množstvá v priemysle a každodennom živote: teplota, rýchlosť otáčania.
Príkladom je obvod na určenie úrovne osvetlenia. Posledná časť je pripojená medzi výstup a spoločný vodič (R2 vo vzorci). Na rozšírenie limitov kolísania napätia je obvod doplnený o konštantný odpor (R1 vo vzorci). Na jeho výstup je pripojený mikrokontrolér analógovo-digitálny prevodník. Čím silnejšie je osvetlenie fotorezistora, tým nižší je UOUT, pretože je zapojený medzi výstup štruktúry a "hmotu" a obchádza ju.
