Правило поділу напруги
Правило дільника напруги — це принцип електротехніки, який описує поведінку схеми дільника напруги, яка поділяє напругу на навантаженні на дві або більше частини. Правило дільника напруги стверджує, що напруга на кожному резисторі в схемі пропорційна опору резистора і загальному опору схеми.
Математичний вираз правила дільника напруги:
Правило дільника напруги можна виразити математично так:
V1 = (R1 / (R1 + R2 + … + Rn)) * Vtotal
де:
V1 — напруга на першому резисторі
R1 — опір першого резистора
R2, R3, …, Rn — опори додаткових резисторів у схемі
Vtotal — загальна напруга на схемі.
Правило дільника напруги є корисним інструментом для аналізу та проектування схем, що включають поділ напруги. Воно дозволяє інженерам обчислити напругу на кожному резисторі в схемі, що може бути корисним для прогнозування поведінки схеми та проектування її з метою задоволення певних вимог до продуктивності.
Правило дільника напруги застосовується лише до DC-схем. Воно не застосовується до AC-схем, які відрізняються через змінний характер струму. Правило дільника напруги застосовується лише до лінійних схем, які підкоряються закону Ома. Нелінійні схеми, такі як ті, що містять діоди або транзистори, не підкоряються закону Ома і не можуть бути проаналізовані за допомогою правила дільника напруги.
Коли слід застосовувати правило дільника напруги?
Правило дільника напруги використовується для спрощення розв'язання схем. Це правило можна використовувати для повного розв'язання простих схем. Основний принцип цього правила полягає в тому, що «напруга поділяється між двома резисторами, які з'єднані послідовно, прямо пропорційно їхньому опору. Дільник напруги має два ключові компоненти: схему та рівняння.
Застосування правила дільника напруги:
Дільник напруги використовується лише в схемах, де напруга регулюється шляхом зниження певного значення. Він в основному використовується в системах, де енергоефективність не є обов'язковим вимогой.
У повсякденному житті дільник напруги найчастіше використовується в потенціометрах. Наприклад, регулятор гучності в сучасних музицильних системах та радіоприймачах — це добрий приклад потенціометрів. Основна конструкція потенціометра має три контакти, як показано вище. Два контакти з'єднані з внутрішнім резистором потенціометра, а третій контакт з'єднаний з перемикаючим контактом, який ковзає по опорі. Коли крутиться крутилка потенціометра, напруга з'являється між стабільними контактами та перемикаючим контактом відповідно до правила дільника напруги.
Дільники напруги використовуються для модифікації рівня сигналу, а також для вимірювання напруги та зміщення активних компонентів в підсилювачах. Дільники напруги входять до складу мультиметра та моста Уітстоуна.
Дільники напруги можна використовувати для вимірювання опору датчика. Датчик з'єднується послідовно з відомим опором, щоб створити дільник напруги, і на дільник надається відома напруга. Аналогово-цифровий перетворювач мікроконтролера з'єднаний з серединним контактом дільника, що дозволяє виміряти напругу на цьому контакті. Спрогнозований опір датчика можна оцінити, використовуючи відомий опір.
Дільники напруги використовуються для вимірювання датчиків та напруг, зміни рівня логіки та контролю рівня сигналу.
Повідомлення: Поважайте оригінал, добри статті варто поширювати, якщо є порушення авторських прав, будь ласка, зв'яжіться для видалення.
