|
29 декабря 2016
Делитель напряжения
|
| 01 |
Делитель напряжения применяется в случаях, когда необходимо уменьшить входное напряжение. Простейший делитель напряжения представляет из себя 2 последовательно соединенных резистора: |
|
| 03 | На заметку: |
На принципе делителя напряжения строятся системы подключения нескольких кнопок к одному входу микроконтроллера.
|
|
| 04 |
Имея ввиду, что ток в каждой точке представленной цепи одинаков, пренебрегая малым током нагрузки и используя закон Ома, получаем: |
|
| 05 |
$$I_{вх}={U_{вх} \over {R_1+R_2}}={U_{вых} \over R_2}$$
|
|
| 06 |
Из этой формулы выводим производные для нахождения неизвестных при прочих известных. Для нахождения выходного напряжения $U_{вых}$: |
|
| 07 |
$$U_{вых}={U_{вх} \times {R_2 \over {R_1+R_2}} }$$
|
|
| 08 |
Для нахождения входного напряжения $U_{вх}$: |
|
| 09 |
$$U_{вх}={U_{вых} \times {{R_1+R_2} \over R_2} }$$
|
|
| 10 |
Для нахождения сопротивления $R_1$ или $R_2$, по известному сопротивлению $R_2$ или $R_1$ и напряжениям $U_{вых }$ и $U_{вх }$: |
|
| 11 |
$$R_1={{U_{вх} \times R_2} \over {U_{вых}}}-R_2$$
|
|
| 12 |
$$R_2={R_1 \times {U_{вых}} \over {U_{вх}-U_{вых}}}$$
|
|
| 13 |
Для нахождения сопротивлений плеч $R_1$ или $R_2$, зная общее сопротивление делителя $R_{общ}$ и напряжения $U_{вых }$ и $U_{вх }$: |
|
| 14 |
$$R_2={{U_{вых} \times {R_{общ}} \over U_{вх}} }; \text { } R_1=R_{общ}-R_2$$
|
|
| 15 |
Делитель напряжения идеально подходит для случаев, когда ток нагрузки настолько минимален, что им можно пренебрегать. Распространенным примером таких случаев является считывание напряжения аналоговым входом микроконтроллера, либо управление базой транзистора. |
|
| 16 |
Делитель не подходит для подачи напряжения на мощные потребители вроде моторов или светодиодных лент. Это связано с тем, что переменное потребление тока на нагрузке будет неизбежно приводить к просадке выходного напряжения. |
|
| 17 |
Делитель напряжения с нагрузкой При появлении нагрузки, током которой уже нельзя будет пренебрегать, получится, что схема примет следующий вид: |
|
| 19 |
В данном случае ситуация осложняется тем, что в расчет необходимо принимать переменное сопротивление нагрузки $R_{н}$, которое подключено параллельно с сопротивлением $R_2$. При росте нагрузки на ней неизбежно падение напряжения. Этот эффект можно побороть значительно уменьшив номиналы резисторов $R_1$ и $R_2$ по отношению к $R_{н}$, но в этом случае львиная доля тока потечет как раз по участку $R_1-R_2$ рассеивая мощность в виде тепла — в никуда. Поэтому делитель напряжения — далеко не лучшее решение для подачи напряжения мощным потребителям тока. |
|
| 20 |
Что почитать: |
|
| 21 |
Похожие запросы:
|
|