расчет резистивного делителя схема и формулы

Резистивный делитель напряжения – это одна из базовых схем в электронике, которая позволяет получить на выходе напряжение, меньшее, чем на входе. Такая схема широко применяется в различных устройствах, например, для задания опорного напряжения, снижения уровня сигнала или измерения параметров цепи.

Основу резистивного делителя составляют два резистора, соединенных последовательно. Входное напряжение подается на всю цепь, а выходное напряжение снимается с точки соединения резисторов. Ключевым параметром схемы является коэффициент деления, который зависит от соотношения сопротивлений резисторов.

Для расчета выходного напряжения используется простая формула: U_вых = U_вх * (R₂ / (R₁ + R₂)), где U_вх – входное напряжение, а R₁ и R₂ – сопротивления резисторов. Понимание этой формулы позволяет легко проектировать делители для конкретных задач.

Принцип работы резистивного делителя напряжения

Резистивный делитель напряжения представляет собой схему, состоящую из двух или более резисторов, соединенных последовательно. Основная задача делителя – уменьшение входного напряжения до требуемого уровня на выходе. Принцип работы основан на законе Ома, который описывает зависимость напряжения, тока и сопротивления в электрической цепи.

Когда напряжение подается на вход схемы, ток протекает через резисторы. На каждом резисторе возникает падение напряжения, пропорциональное его сопротивлению. Выходное напряжение снимается с одного из резисторов и рассчитывается по формуле:

U_вых = U_вх × (R₂ / (R₁ + R₂)),

где U_вх – входное напряжение, R₁ и R₂ – сопротивления резисторов.

Таким образом, делитель позволяет получить на выходе напряжение, которое меньше входного. Важно учитывать, что ток через делитель должен быть значительно больше тока нагрузки, чтобы избежать искажений выходного напряжения.

Формулы для расчета параметров схемы

Для расчета выходного напряжения резистивного делителя используется формула:

Uвых = Uвх * (R2 / (R1 + R2)),
где Uвх – входное напряжение, R1 и R2 – сопротивления резисторов.

Ток, протекающий через делитель, определяется по закону Ома:

I = Uвх / (R1 + R2).

Мощность, рассеиваемая на каждом резисторе, рассчитывается по формуле:

P1 = I2 * R1 и P2 = I2 * R2.

Для выбора номиналов резисторов важно учитывать коэффициент деления:

K = R2 / (R1 + R2),

который определяет долю входного напряжения на выходе.