Dělič napětí: Co to je?

Co je dělič napětí?

Dělič napětí je základní obvod v oblasti elektroniky, který může vyprodukovat část svého vstupního napětí jako výstup. Tvoří se pomocí dvou odporů (nebo jakýchkoli pasivních komponent) a zdroje napětí. Odporové prvky jsou spojeny v sérii a napětí je předáváno přes tyto dva odporové prvky.

Tento obvod se také nazývá dělič potenciálu. Vstupní napětí je rozděleno mezi odpory (komponenty) děliče napětí. Jako výsledek dojde k rozdělení napětí. Pokud hledáte pomoc s výpočtem rozdělení napětí, můžete použít náš kalkulátor děliče napětí.

Obvod děliče napětí

Jak jsme zmínili výše, dva sériově spojené odpory a zdroj napětí tvoří jednoduchý dělič napětí. Tento obvod lze vytvořit několika způsoby, jak je znázorněno níže.

V následujícím obrázku (A) reprezentuje zkrácený zápis, (B) dlouhý zápis a (C) a (D) ukazují odpory v různém a stejném úhlu.

Ale všechny čtyři obvody jsou ve skutečnosti stejné. R1 je odpor, který je vždy blízko vstupnímu zdroji napětí a R2 je odpor, který je blízko zemi. Vout je spád napětí přes odpor R2.

Je to skutečně dělič napětí, které dostaneme z tohoto obvodu jako výstup.

Rovnice děliče napětí v nezatíženém stavu

Jednoduchý dělič napětí s ohledem na zem je znázorněn na následujícím obrázku. Zde jsou dva elektrické impedancí (Z1 a Z2) nebo jakékoliv pasivní komponenty spojené v sérii. Impedance mohou být odpory nebo cívky nebo kapacity.

Výstup obvodu je vzat přes impedanci Z2.

Při otevřeném výstupu, tedy když nebude průtoku elektrického proudu na výstupu, pak

Nyní můžeme dokázat rovnici výstupního napětí (1) pomocí základního zákona, Ohmova zákona

Dosazením rovnice (4) do (3), dostaneme

Takže, rovnice je dokázána.
Přenosová funkce uvedené rovnice je

Tato rovnice se také nazývá Děličův

Kapacitní děliče nikdy nepustí DC vstup. Pracují s AC vstupem.

Pro induktivní dělič s neinteragujícími cívkami, rovnice se stává

Induktivní dělič dělí DC vstup analogicky s odporem děliče napětí podle odporu a dělí AC vstup s ohledem na indukci.

Základní nízkofrekvenční RC filtr je znázorněn níže a sestává z odporu a