Elektryka i elektronika
Kalkulator dzielnika napięcia
Oblicz napięcie wyjściowe z obciążeniem i tolerancją lub dobierz standardowe rezystory do napięcia docelowego.
Twoje dane
Twoje wyniki
- Napięcie wyjściowe
- —
- Napięcie wyjściowe bez obciążenia
- —
- Prąd zasilania
- —
- Rezystancja wyjściowa bez obciążenia
- —
- Minimum · Vout
- —
- Maksimum · Vout
- —
| R1 · Moc | — |
|---|---|
| R2 · Moc | — |
| Prąd obciążenia | — |
Vout = Vs × R2 / (R1 + R2)Najlepsze pary rezystorów
| R1 | R2 | Vout | Błąd względem celu · % | Użyj pary |
|---|
Oblicz dzielnik napięcia z obciążeniem i tolerancją
Oblicz napięcie wyjściowe dzielnika rezystancyjnego, opcjonalnie uwzględniając obciążenie rezystancyjne i tolerancję rezystorów. R1 łączy zasilanie z wyjściem; R2 łączy wyjście z masą. Tryb wyszukiwania porównuje pobliskie pary rezystorów o wartościach preferowanych dla docelowego napięcia. To model stałego napięcia DC, a nie stabilizator napięcia ani model zmiennego prądu obciążenia.
Krok po kroku
- Wybierz obliczanie wyjścia i wprowadź napięcie zasilania, górną rezystancję R1 i dolną rezystancję R2. Pola rezystancji używają kΩ, chyba że wpiszesz rozpoznawany przyrostek jednostki.
- Włącz opcję obciążenia, jeśli między wyjściem a masą jest podłączona rezystancja, a następnie podaj jej wartość. Wprowadź taki sam procent tolerancji dla obu rezystorów dzielnika i sprawdź nominalne napięcie wyjściowe, granice, prąd i moc strat.
- Aby znaleźć parę, przełącz na tryb wyszukiwania, podaj napięcie docelowe niższe od zasilania i wybierz skalę rezystancji oraz szereg E. Porównaj wymienione propozycje; wybierz parę, aby wrócić do trybu wyjścia i szczegółowo ją sprawdzić.
Ustawienia i ograniczenia
- Wyjście bez obciążenia i z obciążeniem
- Bez obciążenia Vout = Vs × R2 / (R1 + R2). Z obciążeniem RL zastąp R2 w tym stosunku wyrażeniem R2 × RL / (R2 + RL). Wyświetlane wyjście bez obciążenia ułatwia porównanie; wynik z obciążeniem zakłada stałość RL.
- Granice tolerancji
- Minimum wykorzystuje wyższą R1 i niższą R2; maksimum wykorzystuje niższą R1 i wyższą R2. Zasilanie i rezystancja obciążenia pozostają stałe. To granice wynikające z tolerancji rezystorów, a nie prognozy statystyczne; nie uwzględniają zmian zasilania ani obciążenia.
- Wyszukiwanie i rezystancja wyjściowa
- Wyszukiwanie sprawdza wartości preferowane od jednej dziesiątej do dziesięciokrotności wybranej skali i podaje do pięciu par uporządkowanych według błędu napięcia docelowego. To wyszukiwanie w ograniczonym zakresie, a nie wśród wszystkich możliwych rezystorów. Wyświetlana rezystancja wyjściowa to R1 połączona równolegle z R2, bez zewnętrznego obciążenia.
Przykład z omówieniem
W trybie wyjścia wprowadź 12 V, R1 = 10 kΩ i R2 = 10 kΩ z tolerancją 1%. Wyjście bez obciążenia wynosi 6 V. Włącz obciążenie 10 kΩ równolegle do R2 i porównaj zmienione wyniki.
| RL | Vout | I | IL |
|---|---|---|---|
| ∞ | 6 V | 0.6 mA | 0 mA |
| 10 kΩ | 4 V | 0.8 mA | 0.4 mA |
Dolna rezystancja z obciążeniem wynosi 5 kΩ, więc nominalne napięcie wyjściowe spada do 4 V. Prąd zasilania wynosi 0,8 mA, a prąd obciążenia 0,4 mA. Granice tolerancji to około 3,96013 V i 4,04013 V; rezystancja wyjściowa dzielnika pozostaje równa 5 kΩ.
Pytania i rozwiązywanie problemów
Dlaczego podłączenie obciążenia obniża napięcie wyjściowe?
Obciążenie jest połączone równolegle z dolnym rezystorem, co zmniejsza efektywną dolną rezystancję i zmienia stosunek dzielnika. Porównaj wyniki z obciążeniem i bez niego przy realistycznej rezystancji obciążenia. Zmienne lub nierezystancyjne obciążenie wymaga innego modelu.
Czy dzielnik może zasilać urządzenie napięciem docelowym?
Obliczenie pokazuje wpływ określonego obciążenia rezystancyjnego na wyjście; nie utrzymuje stałego napięcia przy zmianach prądu urządzenia. Sprawdź obciążenie, prąd i moc rezystorów. Użyj odpowiedniego stabilizowanego zasilania, gdy obciążenie wymaga stabilizacji napięcia.
Dlaczego wyniki w trybie wyszukiwania są puste?
Napięcie docelowe musi być dodatnie i niższe od zasilania, rezystancje muszą być dodatnie, a skala musi mieścić się w obsługiwanym zakresie. Tolerancja również musi być prawidłowa. Sprawdź wyróżnione pole, wybierz inną skalę lub zresetuj kalkulator.