Делитель напряжения в серии: что, почему, работа, приложения, подробные факты

В этой статье мы узнаем о последовательном делителе напряжения. Делитель напряжения, как известно, представляет собой линейную электрическую схему, которая обеспечивает выходное напряжение относительно входного напряжения. Это последовательное соединение резисторов.

Делитель напряжения всегда представляет собой последовательную цепь. Простейший делитель напряжения состоит из двух последовательно соединенных сопротивлений. Деление напряжения необходимо для создания переменного напряжения, которое помогает в измерении напряжения, создавая сложную схему. Выходное напряжение, полученное делением напряжения, является частью входного напряжения.

Что такое схема делителя напряжения?

Делитель напряжения представляет собой простую линейную схему с пассивными элементами. Он работает по принципу падения напряжения на резисторах при последовательном соединении. В то время как напряжение отличается в случае делителя напряжения, ток остается прежним.

Потенциометр является одним из наиболее часто используемых устройств, в которых используется делитель напряжения. Мы можем подать напряжение на клеммы потенциометра и сгенерировать выходное напряжение. Это напряжение пропорционально положению скользящего контакта. Перемещая этот контакт, мы можем изменить напряжение.

Делитель напряжения в последовательном правиле?

Делитель напряжения в последовательном правиле дает нам представление о выходном напряжении в цепи, полученном с точки зрения входного напряжения и сопротивления, присутствующего в цепи. Делитель напряжения в последовательном соединении подчиняется закону Ома.

Падение напряжения является результатом прохождения тока через резистор. Это падение напряжения прямо пропорционально величине резистора. Согласно правилу, напряжение на любом резисторе делителя напряжения есть произведение напряжения сети на дробь. Эта доля представляет собой отношение этого сопротивления к эквивалентному сопротивлению.

Зачем использовать делитель напряжения последовательно?

Только последовательная схема способна разделять напряжение, так как напряжение на отдельных резисторах падает при протекании тока. В параллельной цепи напряжение остается неизменным, а ток — это величина, которая делится.

Как следует из названия, последовательный делитель напряжения делит общее напряжение на две равные или неравные части. Если бы нам пришлось рассматривать параллельную цепь, напряжение было бы одинаковым для каждой ветви. В серии разветвлений нет. Ток течет от одного резистора к другому и падает на некоторое значение.

Последовательный делитель напряжения – часто задаваемые вопросы

Формула делителя напряжения для последовательно соединенных резисторов

Правило делителя напряжения гласит, что напряжение делится между двумя резистивными компонентами, которые соединены последовательно, и эти разделенные напряжения являются функциями входного напряжения и последовательных сопротивлений.

делитель напряжения в последовательной цепи
Резистивный делитель напряжения последовательно; Кредиты изображений: Pinterest

Здесь из закона Ома получаем,

Напряжение через R1, V1= iR1

Напряжение через R2,V2= iR2

Применяя закон Кирхгофа, мы можем написать,

-Vin + V1 + V2= 0

Vin V =1 + V2= iR1 + ИК2 = я( Р1+ R2)

Следовательно, я = Vin /R1+ R2

Снова применяя КВЛ, мы можем написать,

Vвне – ИК2 = 0

Или, Ввне= iR2=Vin /R1+ R2 *R2

Это необходимое разделенное выходное напряжение.

Правило делителя напряжения для последовательно соединенных конденсаторов

Делитель напряжения в последовательном соединении точно такой же, как и резисторы. Здесь емкостное сопротивление аналогично сопротивлению. Способность конденсаторов противостоять протеканию тока известна как емкостное реактивное сопротивление.

Емкостной делитель напряжения последовательно
Емкостной делитель напряжения последовательно; Кредиты изображений: поискpng

Емкостное реактивное сопротивление, XC =1/2π fC, где f — частота, а C — емкость.

Следовательно, если чистое емкостное сопротивление равно XC ' последовательно, то XC' = 1/ 2π fCeq

Эквивалентная емкость в серии Ceq = C1C2 /C1+C2

XC '=1/2πf * С1C2 /C1+C2

Итак, ток i= Vin /XC '

Теперь, Ввне= iXC2V =in/XC '* 1/2π фК2

Как рассчитать напряжение в делителе напряжения?

Делители напряжения являются очень важными компонентами в усилителях и схемах управления. Мы можем рассчитать напряжения в цепи делителя напряжения, используя некоторые простые формулы, полученные из закона Ома и закона Кирхгофа. 

Для расчета напряжения через любой резистор мы должны умножить ток на отношение этого значения сопротивления к эквивалентному последовательному сопротивлению делителя напряжения. Если есть другие элементы, такие как конденсаторы, процедура будет такой же. В этом случае реактивным сопротивлением будет только сопротивление. 

Нажмите, чтобы узнать больше о Напряжение и падение напряжения: сравнительный анализ.

Наверх