Spændingsdivider: Hvad er det?

Hvad er en spændingsdivider?

En spændingsdivider er et grundlæggende kredsløb inden for elektronik, der kan producere en del af sin input spænding som output. Den dannes ved hjælp af to modstandere (eller enhver passiv komponent) og en spændingskilde. Modstanderne er forbundet i serie, og spændingen er givet over disse to modstandere.

Dette kredsløb kaldes også potensialdivider. Inputspændingen fordeler sig mellem modstanderne (komponenterne) i spændingsdividerkredsløbet. Derved finder spændingsfordeling sted. Hvis du leder efter hjælp til beregning af spændingsfordeling, kan du bruge vores spændingsdivider-beregner.

Spændingsdividerkredsløb

Som nævnt ovenfor består en simpel spændingsdivider af to serieforbundne modstandere og en spændingskilde. Dette kredsløb kan dannes på flere måder, som vist nedenfor.

I det ovenstående billede repræsenterer (A) forkortet skrift, (B) udførlig skrift, og (C) og (D) viser modstanderne i forskellige og samme vinkel henholdsvis.

Men alle fire kredsløb er i virkeligheden de samme. R1 er den modstand, der altid ligger tættest på input spændingskilde, og R2 er den modstand, der ligger tættest på jord. Vout er spændingsfaldet over modstanden, R2.

Det er faktisk den dividerede spænding, vi får fra dette kredsløb som output.

Ligning for spændingsdivider under ubelasted betingelse

Den simple spændingsdivider kredsløb med hensyn til jord er vist i figuren nedenfor. Her er to elektriske impedanser (Z1 og Z2) eller enhver passiv komponent forbundet i serie. Impedanserne kan være modstandere eller induktorer eller kapacitorer.

Output fra kredsløbet tages over impedansen, Z2.

Under åben kredsløbsoutputbetingelse; dvs. der vil ikke være noget strøm flyd i output-siden, da

Nu kan vi bevise outputspændingsligning (1) ved hjælp af den grundlæggende lov, Ohms lov

Erstat ligning (4) i (3), fås

Således er ligningen beviset.
Overførselsfunktionen for den ovenstående ligning er

Denne ligning kaldes også for Divider's

Kapacitive dividerkredsløb tillader aldrig DC-input at passere. De fungerer på AC-input.

For en induktiv divider med ikke-interagerende induktorer, bliver ligningen

Induktiv divider deler DC-input analogt med resistor-dividerkredsløb afhængigt af modstand og den deler AC-input med hensyn til induktans.

Et grundlæggende lavpas RC-filter kredsløb er vist nedenfor, som består af en modstand og kapacitor.