Spanningsdeler: Wat is het?
Wat is een Spanningsdeler?
Een spanningsdeler is een fundamenteel circuit in de elektronica dat een deel van de ingangsspanning kan produceren als uitgangsspanning. Het wordt gevormd met twee weerstanden (of enige passieve componenten) en een spanningsbron. De weerstanden zijn hier in serie verbonden en de spanning wordt over deze twee weerstanden gegeven.
Dit circuit wordt ook wel een potentiaaldeler genoemd. De ingangsspanning wordt verdeeld over de weerstanden (componenten) van het spanningsdelercircuit. Hierdoor vindt de spanningverdeling plaats. Als u hulp nodig heeft bij de berekening van de spanningverdeling, kunt u gebruik maken van onze spanningsdeler calculator.
Circuit van de Spanningsdeler
Zoals we eerder hebben vermeld, bestaat een eenvoudige spanningsdeler uit twee serieschakelingen van weerstanden en een spanningsbron. Dit circuit kan op verschillende manieren worden gevormd, zoals hieronder wordt getoond.
In de bovenstaande figuur stelt (A) de verkorte notatie voor, (B) de uitgebreide notatie en (C) en (D) tonen de weerstanden in verschillende en dezelfde hoeken respectievelijk.
Maar alle vier de circuits zijn in feite hetzelfde. R1 is de weerstand die altijd dicht bij de ingangsspanningsbron ligt en R2 is de weerstand die dicht bij de aarde ligt. Vout is de spanning over de weerstand, R2.
Het is eigenlijk de delerspanning die we uit dit circuit krijgen als uitvoer.
Vergelijking van de Spanningsdeler in Onbelaste Toestand
Het eenvoudige spanningsdelercircuit ten opzichte van de aarde is weergegeven in de onderstaande figuur. Hier zijn twee elektrische impedanties (Z1 en Z2) of enige passieve componenten in serie verbonden. De impedanties kunnen weerstanden of spoelen of condensatoren zijn.
De uitvoer van het circuit wordt afgenomen over de impedantie, Z2.
Onder open-circuit uitvoeromstandigheden; dat wil zeggen er zal geen stroom vloeien aan de uitvoerkant, dan
Nu kunnen we de uitvoerspanningsvergelijking (1) bewijzen met behulp van de basiswet, Ohm's Wet
Vervang vergelijking (4) in (3), dan krijgen we
Dus, de vergelijking is bewezen.
De overdrachtsfunctie van de bovenstaande vergelijking is
Deze vergelijking wordt ook wel Delersvergelijking genoemd
Condensator-deler circuits laten nooit DC-ingangspetten door. Ze werken op AC-ingang.
Voor een inductieve deler met niet-interagerende spoelen, wordt de vergelijking
De inductieve deler verdeelt de DC-ingang analoog aan het weerstandsdelercircuit afhankelijk van weerstand en het verdeelt de AC-ingang met betrekking tot de inductie.
Een basis low-pass RC filter circuit wordt hieronder getoond, bestaande uit een weerstand en condensator.
