Делитель напряжения: Что это?

Что такое делитель напряжения?

Делитель напряжения — это фундаментальная схема в области электроники, которая может производить часть своего входного напряжения в качестве выхода. Он образуется с использованием двух резисторов (или любых пассивных компонентов) и источника напряжения. Резисторы здесь соединены последовательно, и напряжение подается на эти два резистора.

Эта схема также называется делителем потенциала. Входное напряжение распределяется между резисторами (компонентами) схемы делителя напряжения. В результате происходит деление напряжения. Если вам нужна помощь в расчетах деления напряжения, вы можете воспользоваться нашим калькулятором делителя напряжения.

Схема делителя напряжения

Как мы упоминали выше, простой делитель напряжения состоит из двух последовательно соединенных резисторов и источника напряжения. Эту схему можно собрать несколькими способами, как показано ниже.

На приведенной выше схеме (A) представляет собой сокращенную запись, (B) — подробную, а (C) и (D) показывают резисторы под разными и одинаковыми углами соответственно.

Однако все четыре схемы по сути одинаковы. R1 — это резистор, который всегда ближе к входному источнику напряжения, а R2 — это резистор, который ближе к земле. Vout — это падение напряжения на резисторе R2.

Это именно делительное напряжение, которое мы получаем от этой схемы в качестве выхода.

Уравнение делителя напряжения в незагруженном состоянии

Простая схема делителя напряжения с относительно заземления показана на приведенной ниже схеме. Здесь два электрических импеданса (Z1 и Z2) или любые пассивные компоненты соединены последовательно. Импедансы могут быть резисторами или индуктивностями или конденсаторами.

Выход схемы берется через импеданс Z2.

При условии открытого выхода, то есть когда нет тока на выходе, тогда

Теперь мы можем доказать уравнение выходного напряжения (1), используя основной закон, закон Ома

Подставляем уравнение (4) в (3), получаем

Таким образом, уравнение доказано.
Передаточная функция вышеуказанного уравнения следующая:

Это уравнение также называется делителем

Конденсаторные делители никогда не пропускают постоянный вход. Они работают на переменном входе.

Для индуктивного делителя с не взаимодействующими индуктивностями, уравнение становится

Индуктивный делитель делит постоянный вход аналогично резисторному делителю в зависимости от сопротивления и делит переменный вход с учетом индуктивности.

Основная низкочастотная RC-фильтрация представлена ниже и состоит из резистора и конденсатора.