قاعدة القاسم الجهد

        قاعدة قسمة الجهد هي مبدأ في الهندسة الكهربائية يصف سلوك دارة قسمة الجهد، وهي الدارة التي تقوم بتقسيم الجهد عبر الحمل إلى جزأين أو أكثر. تنص قاعدة قسمة الجهد على أن الجهد عبر كل مقاومة في الدارة يكون متناسبًا مع قيمة المقاومة وقيمة المقاومة الكلية للدارة.

تعبير رياضي لقاعدة قسمة الجهد:

يمكن التعبير عن قاعدة قسمة الجهد رياضيًا كما يلي:

V1 = (R1 / (R1 + R2 + … + Rn)) * Vtotal

حيث:

V1 هو الجهد عبر المقاومة الأولى

R1 هي قيمة المقاومة الأولى

R2, R3, …, Rn هي قيم المقاومات الإضافية في الدارة

Vtotal هو الجهد الكلي عبر الدارة.

تعتبر قاعدة قسمة الجهد أداة مفيدة لتحليل وتخطيط الدارات التي تتضمن قسمة الجهد. تسمح للمهندسين بحساب الجهد عبر كل مقاومة في الدارة، مما يمكن استخدامه في التنبؤ بسلوك الدارة وفي تصميمها لتلبية متطلبات الأداء المحددة.

تطبق قاعدة قسمة الجهد فقط على الدارات ذات التيار المستمر. لا تنطبق على الدارات ذات التيار المتردد، والتي تتصرف بشكل مختلف بسبب طبيعة التيار المتغيرة. كما تنطبق فقط على الدارات الخطية التي تطيع قانون أوم. لا تطيع الدارات اللاخطية، مثل تلك التي تحتوي على مصاف أو ترانزستورات، قانون أوم ولا يمكن تحليلها باستخدام قاعدة قسمة الجهد.

متى يجب استخدام قاعدة قسمة الجهد؟

تستخدم قاعدة قسمة الجهد لتبسيط حل الدارات. يمكن استخدام هذه القاعدة لحل الدارات البسيطة بشكل شامل. المبدأ الأساسي وراء قاعدة قسمة الجهد هو أن "الجهد يقسم بين مقاومتين مرتبطة بالسلسلة بشكل مباشر نسبيًا لمقاومتهما. يتكون قسم الجهد من مكونين أساسيين: الدارة والمعادلة.

تطبيقات قاعدة قسمة الجهد:

• يتم استخدام قسم الجهد فقط في الدارات حيث يتم تنظيم الجهد عن طريق خفض قيمة معينة. يستخدم أساسًا في الأنظمة التي لا يتم فيها اتخاذ كفاءة الطاقة بجدية.

• يُستخدم قسم الجهد بشكل شائع في البوتنتيومترات في حياتنا اليومية. على سبيل المثال، مفتاح ضبط الصوت في الأنظمة الموسيقية الحديثة وأجهزة الراديو الترانزستورية هما أمثلة جيدة للبوتنتيومترات. التصميم الأساسي للبوتنتيومتر يحتوي على ثلاثة أطراف، كما هو موضح أعلاه. يتم توصيل طرفين بمقاومة داخلية للبوتنتيومتر، ويتم توصيل الطرف الثالث بماسح ينزلق على المقاومة. عند تحويل مفتاح البوتنتيومتر، يظهر الجهد عبر الأطراف الثابتة والماسح وفقًا لقاعدة قسمة الجهد.

• يتم استخدام أقسام الجهد لتعديل مستوى الإشارة، وكذلك لقياس الجهد وتوجيه العناصر النشطة في المكبرات. توجد أقسام الجهد في الأميتر وجسر ويتسون.

• يمكن استخدام أقسام الجهد لقياس مقاومة المستشعر. يتم ربط المستشعر بالتسلسل مع مقاومة معروفة لإنشاء قسم جهد، ويتم توصيل جهد معروف عبر القسم. يتم ربط محول التناظر الرقمي للمتحكم الدقيق بمركز القسم، مما يسمح بقياس جهد المركز. يمكن تقدير مقاومة المستشعر الملاحظة باستخدام المقاومة المعروفة.

• يُستخدم أقسام الجهد في قياس المستشعرات والجهد، وتحويل مستويات المنطق، وتحكم مستوى الإشارة.

بيان: احترام الأصل، المقالات الجيدة مستحقة للتبادل، إذا كان هناك انتهاك للحقوق يرجى الاتصال لحذف.