Vout = (Vin * R₂) / (R₁ + R₂)
Vin = (Vout * (R₁ + R₂)) / R₂
R₁ = (Vin * R₂ / Vout) - R₂
R₂ = (Vout * R₁) / (Vin - Vout)
Vin = In voltage (V)
Vout = Out voltage (V)
R = Resistance (Ω)
Hitung tegangan keluaran menggunakan aturan pembagi tegangan — penting untuk desain elektronik.
"Sirkuit yang mengurangi tegangan dengan membaginya di antara dua resistor dalam seri."
\( V_{out} = V_{in} \cdot \frac{R_2}{R_1 + R_2} \)
Di mana:
Vin: Tegangan masukan (V)
Vout: Tegangan keluaran (V)
R1, R2: Nilai resistansi (Ω)
Catatan: Tegangan dibagi secara proporsional dengan resistansi — resistansi yang lebih tinggi mendapatkan tegangan yang lebih besar.
Tegangan total yang disuplai ke sirkuit, diukur dalam volt (V).
Contoh: 5 V dari baterai atau sumber daya
Tegangan yang jatuh pada resistor R2, yang merupakan output yang diinginkan.
Ini biasanya digunakan untuk menyediakan tegangan referensi untuk sensor, mikrokontroler, atau amplifier.
Rasio dari dua resistansi seri. Ini menentukan bagaimana tegangan dibagi.
Contoh:
• Jika R₁ = R₂ → Vout = Vin/2
• Jika R₂ ≫ R₁ → Vout ≈ Vin
• Jika R₁ ≫ R₂ → Vout ≈ 0
Ketika resistor terhubung dalam seri:
Mereka berbagi arus yang sama
Tegangan dibagi di setiap resistor
Tegangan total: Vin = V₁ + V₂
Arus: I = Vin / (R₁ + R₂)
Tegangan di R₂: Vout = I × R₂
Menyediakan tegangan referensi untuk sirkuit analog
Menurunkan sinyal sensor (mis., termistor, potensiometer)
Biasing transistor dan amplifier operasional
Membuat sumber tegangan yang dapat disesuaikan
Mengajar teori sirkuit dasar di kelas
Pembagi tegangan cocok untuk menyediakan tegangan referensi ke beban impedansi tinggi (seperti input ADC, input non-inverting op-amp, atau bias sensor), tetapi tidak cocok sebagai catu daya untuk beban impedansi rendah (seperti motor, LED, atau mikrokontroler).
Hal ini karena tegangan keluaran akan turun secara signifikan ketika beban menarik arus, karena resistansi beban secara efektif membentuk kombinasi paralel dengan R2, sehingga mengubah rasio pembagi. Untuk memberi daya pada beban, gunakan regulator tegangan (misalnya, LDO atau regulator switching) sebagai gantinya.
Ada dua pertimbangan utama:
① Rasio menentukan tegangan — tegangan keluaran hanya bergantung pada rasio R1/R2, sehingga setiap pasang resistor dengan rasio yang sama akan menghasilkan Vout yang sama;
② Nilai absolut memengaruhi penarikan arus — nilai resistor yang lebih kecil menarik lebih banyak arus dari sumber (memboroskan daya), sedangkan nilai yang lebih besar membuat keluaran lebih rentan terhadap interferensi beban.
Praktik teknik yang umum adalah menjaga arus pembagi setidaknya 10× arus beban untuk meminimalkan efek pembebanan. Untuk sebagian besar aplikasi tingkat sinyal, R1 dan R2 dalam rentang 1kΩ–100kΩ bekerja dengan baik.
Pembagi tegangan banyak digunakan dalam:
① Pergeseran level — menurunkan sinyal tegangan yang lebih tinggi agar sesuai dengan rentang masukan ADC (misalnya, 12V → 3,3V untuk mikrokontroler);
② Antarmuka sensor — membaca sensor resistif seperti termistor, fotoresistor, dan pengukur regangan;
③ Pemberian bias — menetapkan titik operasi DC untuk transistor dan op-amp;
④ Tegangan yang dapat disesuaikan — menggunakan potensiometer sebagai R2 untuk menciptakan sumber tegangan variabel;
⑤ Jaringan umpan balik — menetapkan penguatan dalam rangkaian op-amp.
Masuk
