Pengiraan Pembahagian Tarik Voltase
Pahaman Voltaj Pembaharu
Prinsip-Prinsip Asas
Sebuah pembaharui voltaj ialah sekrup yang menghasilkan voltaj keluaran yang merupakan sebahagian daripada voltaj masuk. Ia terdiri daripada dua atau lebih penyerap resistansi yang disambung dalam siri, dengan keluaran diambil di atas salah satu penyerap resistansi.
Vout = Vin × (R2 / (R1 + R2))
Power(R1) = (Vin - Vout)² / R1
Power(R2) = Vout² / R2
Apakah itu Pemisah Tekanan?
Sebuah pembahagian voltaj adalah sebuah susunan beruntun resistan yang menghasilkan voltaj keluaran yang merupakan sebahagian daripada voltaj masukan. Penggunaan biasa termasuk:
- Pendampingan tahap untuk senjata dan ADC
- Penghasilan voltaj rujuk
- Penyembuhan untuk transistor dan op-amp
- Pengurangan sinyal
3. Bagaimana Cara Kerja Pembaharui Voltan?
Prinsip kerja pembahagian voltan:
Parameter | Formula | Notes |
---|---|---|
Output Voltage | Vout = Vin × R2/(R1+R2) | No load |
With Load | Vout = Vin × (R2∥RL)/(R1+R2∥RL) | Load effect |
2. Effek Muatan
Ketika muatan dikonektkan ke keluaran, ia membentuk kombinasi paralel dengan resistansi yang lebih rendah, memberikan pengaruh pada voltaj keluaran:
- Kadar tahanan muat mengurangkan R2 yang efektif.
- Voltage keluar berkurang
- Aliran arus meningkatkan.
- Pemanasan kuasa berubah
Kapan Menggunakan Pembaharui Tayangan
Skenario-skenario biasa untuk menggunakan pembahagi voltan:
Pengatur Skala Masukan ADC
- Pengurangan voltan dari 5V ke 3.3V
- Pengubah voltage 12V ke 5V
- Pemantauan voltaj bateri
- Pengaktifan skop sensor
Voltaj Penambahan Rujuk
- Pautan Op-amp
- Tapak komparador
- Pautan DAC
- Sumber voltaj yang tepat
6. Pencarian Voltaj Pembaharu
Formula dan perhitungan yang wajib:
Jenis | Fomula | Aplikasi |
---|---|---|
Series Circuit | Vout = Vin × R2/(R1+R2) | Basic divider |
Parallel Circuit | Vout = Vin × (R2∥RL)/(R1+R2∥RL) | With load |
Multiple Resistors | Vout = Vin × (Rn/Rtotal) | Complex divider |
7. Masalah Umum dan Solusi
Mencari dan menyelesaikan masalah pengatur voltaj pembagi:
Effek Penegakan
- Gunakan nilai kemasan resistansi yang lebih rendah
- Pemampat pengamplifikasi
- Perhatikan impedan masukan
- Ahkir dampak muatan
Pemanasan Kuasa
- Kiaskan rating penggalang
- Hitung kuasa pada setiap resistornya
- Gunakan nilai kekuatan yang lebih tinggi
- Perhatikan efek panas
8. Pembahagian Voltaj dibandingkan dengan Metode Lainnya
Mempelajari penghancur voltan dengan alternatif lain:
Kaedah | Kelebihan | Kekurangan |
---|---|---|
Voltage Divider | Simple, low cost, no active components | Loading effects, power loss |
Voltage Regulator | Stable output, load regulation | Higher cost, complexity |
DC-DC Converter | High efficiency, isolation | Most expensive, EMI issues |
9. Penggunaan Khusus
Pengatur voltaj yang canggih dengan konfigurasi:
Pembagai Kekuatan Elektrik
- Pembagian voltaj AC
- Pemantauan voltaj yang tinggi
- Responsif frekuensi
- Pertimbangan Impedan
Banyak Tap
- Output voltage yang berbeza-beza
- Penerapan Potensiometer
- Sumber voltaj yang berubah-ubah
- Kerangka pengalaman
Gui Pemilihan Komponen
Bagaimana memilih komponen untuk pengatur voltaj:
Komponen | Pencarian Kriteria | Nilai Biasa |
---|---|---|
Resistors | Tolerance, power rating, stability | 1kΩ - 100kΩ, 1% |
Potentiometers | Resolution, lifetime, linearity | 10kΩ - 1MΩ |
Rujukan Pantas
Peraturan Kunci
Beban Tidak:
Dengan Beban RL:
Tips Desain
- • Gunakan resistan dengan ketepatan ±1%
- • Perhatikan faktor suhu
- • Akaunkan efek penyesuaian muai
- • Pegang nilai kuasa
- • Gunakan penghalang rendah untuk stabiliti yang lebih baik.
Nilain Rata-Rata
Pautan Piawaian
1:1 = 50% keluar
output 2:1 = 33.3%
3:1 = 25% keluaran
11:1 = 10% keluaran
1:1 = 1% keluaran
Penerapan biasa
Pengisaran Digital Masuk: 10kΩ:10kΩ
Led Kecepatan: 100kΩ:10kΩ
Level Pembangkit Kadar: 47kΩ:33kΩ
Rujukan: 100kΩ:20kΩ