Paano makalkula ang boltahe na naghahati ng risistor na may mga halimbawa

Sa disenyo ng electronic circuit, dibisyon ng boltahepaglabanay isang karaniwang kumbinasyon ng mga sangkap na ginamit upang hatiin ang isang boltahe sa isang nais na ratio. Tumpak na pagkalkula ng paglaban ng risistor ng boltahe ng boltahe ay mahalaga upang matiyak ang normal na operasyon ng circuit. Ang artikulong ito ay magpapakilala sa paraan ng pagkalkula ng boltahe na naghahati ng mga resistors nang detalyado, at magbibigay ng mga tiyak na halimbawa upang matulungan ang mga mambabasa na mas maunawaan at ilapat ang mga boltahe na naghahati ng mga resistors.

Ang isang boltahe na naghahati ng risistor ay karaniwang binubuo ng dalawang resistors na konektado sa serye, gamit ang prinsipyo ng pamamahagi ng boltahe ng risistor upang hatiin ang kabuuang boltahe sa iba't ibang bahagi. Ayon sa batas ng OHM, ang boltahe sa kabuuan ng isang risistor ay direktang proporsyonal sa halaga ng paglaban. Ipagpalagay na ang dalawang resistors ay R1 at R2, at ang kabuuang boltahe ng mga serye ng resistors ay VIN, kung gayon ang output boltahe na vout sa buong R2 ay:

\ [V_ {out} = v_ {in} \ beses \ frac {r_2} {r_1 + r_2} \]

(1) Alamin ang input boltahe VIN at ang kinakailangang output boltahe vout.

(2) Kumuha ng ratio ng paglaban ayon sa pormula:

\ [\ frac {r_2} {r_1 + r_2} = \ frac {v_ {out}} {v_ {in}} \]

(3) Pumili ng isang halaga ng risistor, karaniwang matukoy muna ang R2, at pagkatapos ay kalkulahin ang R1:

\ [R_1 = r_2 \ beses \ kaliwa (\ frac {v_ {in}} {v_ {out}} 1 \ kanan) \]

Ipagpalagay na ang input boltahe VIN ay 12V at isang boltahe ng 5V ay kailangang maging output. Piliin ang R2 bilang 10kΩ at kalkulahin ang R1:

Itt

Samakatuwid, ang pagpili ng 14kΩ para sa R1 at 10kΩ para sa R2 ay maaaring makamit ang isang boltahe divider mula 12V hanggang 5V.

Kapag kinakalkula ang resistor ng boltahe ng boltahe, kailangan mo ring bigyang pansin ang kapasidad ng paghawak ng kuryente ng risistor. Ang formula ng pagkalkula ng kuryente ay:

\ [P = \ frac {v^2} {r} \]

Halimbawa, ang boltahe sa buong R1 ay 7V at ang paglaban ay 14kΩ, kung gayon ang kapangyarihan ay:

\ [P = \ frac {7^2} {14000} = 0.0035W \]

Karaniwan, ang kapangyarihan ay napili upang maging higit sa 2 beses ang aktwal na kinakalkula na halaga upang matiyak ang kaligtasan.

Mayroong isang error sa halaga ng paglaban ng risistor, na karaniwang ± 1%, ± 5%, atbp. Ang mga pagkakamali ay maaaring makaapekto sa kawastuhan ng boltahe ng output. Upang mapagbuti ang kawastuhan, maaari kang pumili ng isang risistor na may isang maliit na error, o gumamit ng maraming mga hanay ng mga resistors sa serye at kahanay upang ayusin ang halaga ng paglaban.

Ang boltahe na naghahati ng mga resistors ay malawakang ginagamit sa pagsukat ng boltahe, henerasyon ng boltahe ng sanggunian, pag -convert ng antas at iba pang mga okasyon. Halimbawa, ang pagsasaayos ng microcontroller analog input boltahe, audio signal attenuation, atbp.

Kung kinakailangan ang maraming iba't ibang mga output ng boltahe, ang maraming yugto ng boltahe na naghahati ng mga resistors ay maaaring magamit sa serye. Ang boltahe sa bawat antas ay maaaring kalkulahin sa pamamagitan ng kaukulang risistor, at ang pangkalahatang disenyo ay dapat tiyakin na ang boltahe sa bawat antas ay nakakatugon sa mga kinakailangan.

Ang pagkalkula ng boltahe na naghahati ng risistor ay batay sa prinsipyo ng pamamahagi ng boltahe ng mga resistors sa serye. Ang susi ay upang tumpak na matukoy ang boltahe ng input, boltahe ng output at makatuwirang piliin ang resistor na paglaban at kapangyarihan. Sa pamamagitan ng mga hakbang at halimbawa sa artikulong ito, ang mga mambabasa ay madaling makabisado ang paraan ng pagkalkula ng boltahe na naghahati ng mga resistors at nababaluktot na ilapat ito sa disenyo ng electronic circuit. Ang makatuwirang disenyo ng dibisyon ng boltahe ay hindi lamang matiyak na matatag na operasyon ng circuit, ngunit epektibong mapabuti din ang pagganap ng system.