Ce este un divizor de tensiune

Difuzoarele de tensiune sunt utilizate pe scară largă în electronică, deoarece permit reglarea optimă a problemelor de reglare a tensiunii. Există diferite soluții schematice: de la cele mai simple, de exemplu, în unele corpuri de iluminat de perete, până la cele destul de complicate, ca în plăcile de comandă pentru comutarea înfășurărilor normalizatoarelor de tensiune de rețea.

Ce este un divizor de tensiune? Formularea este simplă - este un dispozitiv care, în funcție de factorul de transmisie (reglat separat), reglează valoarea tensiunii de ieșire în raport cu tensiunea de intrare.

Anterior, pe rafturile magazinelor, era adesea posibilă întâlnirea unei lampi, proiectată pentru două lămpi. Particularitatea sa a fost că lămpile însele erau proiectate să funcționeze la o tensiune de 127 de volți. În același timp, întregul sistem a fost conectat la sistemul electric de uz casnic cu 220 V și sa lucrat cu succes. Nu miracole! Lucrul este că modul de conectare a conductorilor nu a fost format decât de un divizor de tensiune. Să ne amintim fundamentele ingineriei electrice, viz. conexiune paralelă și serială consumatori. După cum se știe, cu o metodă secvențială de pornire curent este egal, iar tensiunea se schimbă (amintiți-vă de legea lui Ohm). Prin urmare, în exemplul cu o lampă, același tip de lămpi sunt conectate în serie, ceea ce duce la o scădere a tensiunii care le alimentează cu un factor de doi (110 V). De asemenea, divizorul de tensiune poate fi găsit într-un dispozitiv care distribuie semnalul de la o antenă la mai multe televizoare. De fapt, există multe exemple.

Să considerăm cel mai simplu divizor de tensiune bazat pe două rezistoare R1 și R2. Rezistențele sunt conectate în serie, tensiunea de intrare U este aplicată la terminalele libere. Există un terminal suplimentar din punctul intermediar al conductorului care leagă rezistențele. Adică, se obțin trei capete: două sunt terminalele externe (valoarea totală a tensiunii U între ele) și, de asemenea, cea intermediară, care formează U1 și U2.

Vom calcula dividerul de tensiune folosind legea lui Ohm. Deoarece I = U / R, atunci U este produsul curentului de către rezistență. În consecință, în secțiunea cu R1, tensiunea va fi U1, iar pentru R2, U2. Curentul este egal cu (conexiune serială). Având în vedere legea lanțului complet, ajungem că sursa U este suma U1 + U2.

Care este curentul în condițiile date? Generalizând ecuațiile, obținem:

I = U / (R1 + R2).

De aici puteți determina valoarea de tensiune (ieșirea U) la ieșirea divizorului (aceasta poate fi U1 sau U2):

U ieșire = U * R2 / (R1 + R2).

Pentru divizoare cu rezistențe reglabile, există o serie de caracteristici importante care trebuie luate în considerare atât în ​​etapa de calcul cât și în timpul funcționării.

În primul rând, astfel de soluții nu pot fi utilizate pentru a regla tensiunea consumatorilor puternici. De exemplu, în acest fel este imposibil să alimentați motorul. Unul dintre motive este valorile rezistenței în sine. Rezistențele pe kilowați, dacă există, sunt dispozitive masive care disipează o parte impresionantă a energiei sub formă de căldură.

Valoarea rezistenței sarcinii conectate nu trebuie să fie mai mică de rezistența electrică scheme ale divizorului, în caz contrar întregul sistem va trebui să fie recalculat. În mod ideal, diferența R a divizorului și sarcina R trebuie să fie cât mai mare posibil. Este important să alegeți cu precizie valorile R1 și R2, deoarece ratingurile umflate vor conduce la exces scădere de tensiune, și subestimarea se va supraîncălzi, consumând energie pe încălzire.

Prin calcularea dividerului se selectează de obicei valoarea curentului său de mai multe ori (de exemplu, în 10) mai mult decât amperajul încărcării conectate. În plus, cunoscând curentul și tensiunea, calculați rezistența totală (R1 + R2). Pe tabele se selectează cele mai apropiate valori standard ale R1 și R2 (luând în considerare puterea admisă pentru a evita încălzirea excesivă).