Вы находитесь здесь: Главная > Резисторы > Делитель напряжения на резисторах

Делитель напряжения на резисторах

Делитель напряжения на резисторах

Используя закон Ома, и пренебрегая малым током нагрузки, делитель напряжения можно обрисовать соотношением:

(8)

Преобразовывая обозначенную формулу так, как нам комфортно, можно найти:

1. Выходное напряжение Uвых по известным значениям входного напряжения Uвх и сопротивлений резисторов R1, R2 :

(9)

Пример: Нужно найти выходное напряжение Uвых делителя при узнаваемых напряжении источника тока Uвх = 50 В, и значениях R1 = 10 кОм и R2 = 500 Ом.

Решение: По формуле вычисляем Uвых = 50 * 500 / (10000 + 500) = 2,38 В.

2. Входное напряжение делителя Uвх , по известным значениям выходного напряжения Uвых и сопротивлений резисторов R1, R2 :

(10)

Пример: Нужно найти входное напряжение Uвх делителя при нужных выходном напряжении Uвых = 4 В, и значениях R1 = 15 кОм и R2 = 3 кОм.

Делитель напряжения на резисторахРешение: По формуле вычисляем Uвх = 4 * (15000 + 3000) / 3000 = 24 В.

3. Значение R1 по известным значениям входного напряжения Uвх , выходного напряжения Uвых и сопротивления резистора R2 :

(11)

Пример: При помощи делителя напряжения нужно получить на нагрузке сопротивлением 50 кОм напряжение Uвых = 10 В от источника напряжением Uвх = 50 В.

Решение: Сопротивление резистора R2 должно быть в 100 раз меньше сопротивления нагрузки 50 кОм (см. правило 2). Исполняем это условие: R2 = 500 Ом.

По формуле вычисляем R1 = 50 * 500 / 10 – 500 = 2000 Ом = 2 кОм

Не запамятовывайте, что сам делитель потребляет ток от источника тока, в согласовании с законом Ома (формула 1): Iдел = Uвх / (R1 + R2) = 50/(2000+500) = 0,02 А (20 мА).

Определим рассеиваемую мощность резисторов по формуле (3):

Для резистора R1 : P = 0,02 * 0,02 * 2000 = 0,8 Вт — по правилу (1) избираем резистор мощностью P = 2 Вт-

Для резистора R2 : P = 0,02 * 0,02 * 500 = 0,2 Вт — по правилу (1) избираем резистор мощностью P = 0,5 Вт.

4. Значение R1 и R2 по известным значениям входного напряжения Uвх , выходного напряжения Uвых и входного (общего) сопротивления делителя Rобщ , где Rобщ = R1 + R2 :

(12) (13)

Пример: Найти значения R1 и R2 делителя напряжения, если их сумма R1+R2 = 1кОм, при входном напряжении источника Uвх = 50 В и напряжении на выходе Uвых = 20 В.

Делитель напряжения на резисторахРешение: По формуле (4) вычисляем R2 = 20 * 1000 / 50 = 400 Ом-

По формуле (5) вычисляем R1 = 1000 — 400 = 600 Ом-

Не запамятовывайте, что сам делитель потребляет ток от источника тока, в согласовании с законом Ома (формула 1): Iдел = Uвх / (R1 + R2) = 50/(600+400) = 0,05 А (50 мА).

Определим рассеиваемую мощность резисторов по формуле (3):

Для резистора R1 : P = 0,05 * 0,05 * 600 = 1,5 Вт — по правилу (1) избираем резистор мощностью P = 2 Вт-

Для резистора R2 : P = 0,05 * 0,05 * 400 = 1 Вт — по правилу (1) избираем резистор мощностью P = 2 Вт.

Навязывается легитимный вопрос: Если есть делитель, означает должен быть и коэффициент деления? Естественно! Но он Вам понадобится только тогда, когда вы будете иметь дело с другими элементами, к примеру трансформатором, а не резисторами.

В качестве R2 делителя напряжения может применяться сама нагрузка с её внутренним сопротивлением. В таком случае, R2 обозначенное в формуле, приравняйте к сопротивлению нагрузки Rн, и используйте те же формулы, которые применимы к двум независящим резисторам. Тогда, правило (2) не употребляется.

В последующей статье разглядим делитель тока.

  • Digg
  • Del.icio.us
  • StumbleUpon
  • Reddit
  • Twitter
  • RSS

Оставить комментарий

Подтвердите, что Вы не бот — выберите самый большой кружок: