Κανόνας Διαίρεσης Τάσης

        Η κανόνας του διαιρετή τάσης είναι ένας αρχή στην ηλεκτρολογία που περιγράφει τη συμπεριφορά ενός κύκλου διαιρέτη τάσης, ο οποίος είναι ένας κύκλος που διαιρεί την τάση σε μία φορτία σε δύο ή περισσότερα μέρη. Ο κανόνας του διαιρετή τάσης δηλώνει ότι η τάση σε κάθε αντίσταση στον κύκλο είναι ανάλογη με την αντίσταση της αντίστασης και τη συνολική αντίσταση του κυκλώματος.

Μαθηματική Έκφραση του Κανόνα του Διαιρετή Τάσης:

Ο κανόνας του διαιρετή τάσης μπορεί να εκφραστεί μαθηματικά ως εξής:

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

όπου:

V1 είναι η τάση στην αντίσταση 1

R1 είναι η αντίσταση της αντίστασης 1

R2, R3, …, Rn είναι οι αντίστασεις οποιωνδήποτε επιπλέον αντιστάσεων στο κύκλωμα

Vtotal είναι η συνολική τάση στο κύκλωμα.

Ο κανόνας του διαιρετή τάσης είναι ένα χρήσιμο εργαλείο για την ανάλυση και σχεδίαση κυκλωμάτων που περιλαμβάνουν διαίρεση τάσης. Επιτρέπει στους μηχανικούς να υπολογίζουν την τάση σε κάθε αντίσταση του κυκλώματος, το οποίο μπορεί να είναι χρήσιμο στην πρόβλεψη της συμπεριφοράς του κυκλώματος και στο σχεδιασμό του για να πληροί συγκεκριμένες απαιτήσεις απόδοσης.

Ο κανόνας του διαιρετή τάσης είναι εφαρμόσιμος μόνο σε κυκλώματα DC. Δεν είναι εφαρμόσιμος σε κυκλώματα AC, τα οποία συμπεριφέρονται διαφορετικά λόγω της μεταβαλλόμενης φύσης του ρεύματος. Ο κανόνας του διαιρετή τάσης είναι επίσης εφαρμόσιμος μόνο σε γραμμικά κυκλώματα, τα οποία υπακούουν στον Νόμο του Ohm. Αγραμμικά κυκλώματα, όπως εκείνα που περιέχουν διώδες ή τρανζίστορ, δεν υπακούουν στον Νόμο του Ohm και δεν μπορούν να αναλυθούν με τον κανόνα του διαιρετή τάσης.

Πότε πρέπει να χρησιμοποιηθεί ο κανόνας του διαιρετή τάσης;

Ο κανόνας του διαιρετή τάσης χρησιμοποιείται για την απλούστευση της λύσης των κυκλωμάτων. Αυτός ο κανόνας μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την ολοκληρωμένη λύση απλών κυκλωμάτων. Η βασική αρχή πίσω από αυτόν τον κανόνα του διαιρετή τάσης είναι ότι «η τάση διαιρείται μεταξύ δύο αντιστάσεων που είναι σε σειρά, σε άμεσα αναλογικά με την αντίστασή τους. Ο διαιρετής τάσης έχει δύο βασικές συνιστώσες: το κύκλωμα και την εξίσωση.

Εφαρμογές του κανόνα του διαιρετή τάσης:

• Ο διαιρετής τάσης χρησιμοποιείται μόνο σε κυκλώματα όπου η τάση ρυθμίζεται με τη μείωση ενός συγκεκριμένου τιμής. Χρησιμοποιείται κυρίως σε συστήματα όπου η ενεργειακή αποδοτικότητα δεν είναι απαραίτητα σημαντική.

• Ο διαιρετής τάσης χρησιμοποιείται συνήθως σε ποτενσιόμετρα στην καθημερινή μας ζωή. Για παράδειγμα, οι επιτυμπικοί κύκλοι σε σύγχρονα μουσικά συστήματα και ραδιοφωνικά τρανζίστορ είναι εξαιρετικά παραδείγματα ποτενσιόμετρων. Το βασικό σχεδιασμό του ποτενσιόμετρου έχει τρεις πόλους, όπως φαίνεται παραπάνω. Δύο πόλοι είναι συνδεδεμένοι με την εσωτερική αντίσταση του ποτενσιόμετρου, ενώ ο υπόλοιπος πόλος είναι συνδεδεμένος με έναν επαφή που στρίβει στην αντίσταση. Όταν γυρίζει ο κύκλος στο ποτενσιόμετρο, η τάση εμφανίζεται μεταξύ των σταθερών επαφών και της επαφής που στρίβει, σύμφωνα με τον κανόνα του διαιρετή τάσης.

• Οι διαιρέτες τάσης χρησιμοποιούνται για την τροποποίηση του επιπέδου ενός σήματος, καθώς και για τη μέτρηση τάσης και την προσαρμογή ενεργών συστατικών σε ενισχυτές. Οι διαιρέτες τάσης περιλαμβάνονται σε πολυμέτρους και γέφυρες Wheatstone.

• Οι διαιρέτες τάσης μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη μέτρηση της αντίστασης ενός αισθητήρα. Ο αισθητήρας είναι συνδεδεμένος σε σειρά με μια γνωστή αντίσταση για την παραγωγή ενός διαιρέτη τάσης, και μια γνωστή τάση παρέχεται στον διαιρέτη. Ο αναλογικός σε ψηφιακό μετατροπέας του μικροελεγκτή είναι συνδεδεμένος με τον κεντρικό πόλο του διαιρέτη, επιτρέποντας τη μέτρηση της τάσης του κεντρικού πόλου. Η μετρημένη τάση του αισθητήρα μπορεί να εκτιμηθεί με τη γνωστή αντίσταση.

• Οι διαιρέτες τάσης χρησιμοποιούνται στη μέτρηση αισθητήρων και τάσης, στη μετατροπή επιπέδων λογικής και στον έλεγχο επιπέδου σήματος.

Δήλωση: Σεβασμός στο αρχικό, καλά άρθρα αξίζουν κοινή χρήση, αν υπάρχει παραβίαση πνευματικών δικαιωμάτων συνδέστε την διαγραφή.