Dans la conception de circuits électroniques, division de tensionrésistanceet les résistances shunt sont deux configurations de résistances courantes et importantes. Ils remplissent différentes fonctions dans le circuit et sont largement utilisés dans le conditionnement du signal, la détection de tension, la mesure du courant et d'autres scénarios. Cet article présentera de manière exhaustive les concepts, les principes de fonctionnement et les applications des résistances diviseuses de tension et des résistances shunt pour aider les lecteurs à comprendre en profondeur les points essentiels de ces deux configurations de résistances.
1. Définition et principes de base de la résistance de division de tensionUne résistance de division de tension fait référence à la connexion de deux ou plusieurs résistances en série pour réaliser la fonction de division de tension grâce à la distribution de la tension aux deux extrémités de la résistance. Selon la loi d'Ohm, les tensions aux bornes des résistances avec des valeurs de résistance différentes sont également différentes, de sorte que le rapport de division de tension requis peut être obtenu. Les résistances de division de tension sont largement utilisées dans le conditionnement des signaux de tension, l'acquisition analogique et d'autres domaines.
2. Définition et principes de base de la résistance shuntUne résistance shunt fait généralement référence à une résistance connectée en série dans un circuit pour mesurer le courant.Résistance de faible valeurappareil. En raison de sa résistance extrêmement faible, la chute de tension produite lors du passage du courant est très faible, mais le courant peut être calculé en mesurant la chute de tension. Les résistances shunt sont largement utilisées dans les circuits de détection de courant, de gestion de l'alimentation et de protection.
3. Points de conception des résistances diviseuses de tensionLors de la conception de la résistance de division de tension, vous devez sélectionner la valeur de résistance appropriée en fonction de la tension d'entrée et de la tension de sortie cible. Une valeur de résistance trop grande peut entraîner une réponse lente du circuit, et une valeur de résistance trop petite peut augmenter la consommation d'énergie. De plus, la précision de la résistance de division de tension affecte directement la précision de la tension de sortie, c'est pourquoi des résistances avec une plus grande précision doivent être sélectionnées.
4. Points de conception de la résistance shuntLa résistance de la résistance shunt est généralement très faible, généralement comprise entre milliohms et plusieurs ohms. Les problèmes de consommation d'énergie et d'échauffement doivent être pris en compte lors de la conception pour garantir que la résistance peut résister à la chaleur provoquée par le courant réel. Dans le même temps, une faible résistance peut réduire l'impact sur le circuit principal et améliorer la précision des mesures.
5. Cas d'application pratiques des résistances diviseuses de tensionDans les systèmes d'acquisition de signaux analogiques, des résistances diviseuses de tension sont souvent utilisées pour réduire les signaux haute tension à la plage acceptable du CAN. Par exemple, la tension de 12 V est réduite à 3,3 V via une résistance diviseuse de tension pour faciliter l'échantillonnage par le microcontrôleur. De plus, la résistance de division de tension est également utilisée pour ajuster la tension de référence afin d'obtenir un contrôle flexible du circuit.
6. Cas d'application pratiques des résistances shuntLes résistances shunt se trouvent couramment dans les modules de gestion de l'alimentation et sont utilisées pour surveiller le courant en temps réel et protéger les circuits contre les dommages causés par les surintensités. Par exemple, dans les systèmes de gestion de batterie, les résistances shunt peuvent aider à surveiller le courant de décharge pour garantir que la batterie fonctionne dans une plage de sécurité.
7. La différence entre la résistance de division de tension et la résistance shuntBien que les deux impliquent des résistances, les résistances diviseuses de tension sont principalement utilisées pour la division de tension et les résistances shunt sont utilisées pour la détection de courant. La résistance diviseuse de tension a une résistance plus grande et la résistance shunt a une résistance plus petite. De plus, la résistance diviseuse de tension se concentre sur la précision de la tension de sortie, et la résistance shunt met l'accent sur une faible chute de tension et une haute précision lors de la mesure du courant.
8. Suggestions et précautions de sélectionLors de la sélection des résistances diviseuses de tension et des résistances shunt, la valeur de la résistance et le niveau de puissance doivent être raisonnablement sélectionnés en fonction des exigences spécifiques de l'application. Faites attention au coefficient de température et à la stabilité à long terme de la résistance pour éviter les erreurs de mesure causées par les changements environnementaux. Dans le même temps, une disposition et un processus de soudage raisonnables ont également un impact important sur les performances de résistance.
En tant que composants de base des circuits électroniques, les résistances diviseuses de tension et les résistances shunt jouent un rôle important dans la régulation de tension et la détection de courant. Grâce à une conception et une sélection raisonnables, les performances du circuit et la précision des mesures peuvent être efficacement améliorées. Comprendre leurs principes de fonctionnement et leurs scénarios d'application peut aider les ingénieurs à prendre des décisions plus scientifiques en matière de conception de circuits et à réaliser des systèmes électroniques efficaces et stables. À l'avenir, avec le développement continu de la technologie électronique, les résistances diviseuses de tension et les résistances shunt seront plus largement utilisées, et leurs performances et leur précision continueront de s'améliorer.