تقسیم ولتاژ چیست؟

تقسیم ولتاژ به طور گسترده در الکترونیک استفاده می شود، زیرا آنها اجازه می دهد تنظیم بهینه از مشکلات تنظیم ولتاژ. راه حل های اساسی مختلفی وجود دارد: از ساده ترین، به عنوان مثال، در برخی از چراغ های دیواری، به آنها نسبتا پیچیده، مانند در تابلوهای کنترل برای تعویض سیم پیچ های normalizers ولتاژ منبع تغذیه.

تقسیم ولتاژ چیست؟ فرموله کردن ساده است - این یک دستگاه است که بسته به عامل انتقال (جداگانه تنظیم شده)، مقدار ولتاژ خروجی نسبت به ولتاژ ورودی را تنظیم می کند.

پیش از این در قفسه های مغازه ها اغلب ممکن بود برای دیدار با یک چراغ قرمز، طراحی شده برای دو لامپ. خاصیت آن این بود که لامپهای خود برای طراحی با ولتاژ 127 ولت طراحی شده بودند. در عین حال، کل سیستم به سیستم الکتریکی خانوار با 220 ولت متصل شد و کاملا با موفقیت کار کرد. بدون معجزه! نکته این است که نحوه اتصال هادیها چیزی کمتر از تقسیم ولتاژ نیست. بیایید به یاد بنیان های مهندسی برق یعنی اتصال موازی و متوالی مصرف کنندگان بپردازیم. همانطور که شناخته شده است، با یک روش پیوسته تعویض ، جریان برابر است و تغییر ولتاژ (به یاد داشته باشید قانون اوم). بنابراین، در مثال با یک لامپ، همان نوع لامپ ها به صورت سری متصل می شوند که موجب کاهش ولتاژ آنها توسط یک عامل دو (110 ولت) می شود. همچنین، تقسیم ولتاژ را می توان در یک دستگاه یافت که سیگنال را از یک آنتن به چندین تلویزیون پخش می کند. در واقع، نمونه های زیادی وجود دارد.

اجازه دهید ساده ترین تقسیم ولتاژ بر اساس دو مقاومت R1 و R2 را در نظر بگیریم. مقاومت به صورت سری به هم متصل می شوند، ولتاژ U ورودی به پایانه های آزاد اعمال می شود. ترمینال اضافی از نقطه میانی هادی اتصال دهنده های مقاومت وجود دارد. به این ترتیب، سه پایه بدست می آید: دو ترمینال خارجی (مقدار کلی ولتاژ U بین آنها) و همچنین یک وسط است که U1 و U2 را تشکیل می دهد.

ما با تقسیم ولتاژ با استفاده از قانون اوم محاسبه می کنیم. از آنجا که I = U / R، U تولید جریان توسط مقاومت است. بر این اساس، در بخش با R1، ولتاژ U1 خواهد بود، و برای R2 U2 خواهد بود. جریان برابر است (یک اتصال سریال). با توجه به قانون زنجیره کامل، ما دریافت می کنیم که عرضه U برابر U1 + U2 است.

تحت شرایط داده شده فعلی چیست؟ به طور کلی معادلات را بدست آوریم:

I = U / (R1 + R2).

از اینجا می توانید مقدار ولتاژ (خروجی U) را در خروجی تقسیم کننده تعیین کنید (این می تواند U1 یا U2 باشد):

U خروج = U * R2 / (R1 + R2).

برای تقسیم کنندگان با مقاومت قابل تنظیم، تعدادی از ویژگی های مهم وجود دارد که باید در مرحله محاسبه و در حین عملیات مورد توجه قرار گیرند.

اول از همه، چنین راه حل هایی نمی توانند برای تنظیم ولتاژ مصرف کنندگان قدرتمند استفاده شوند. به عنوان مثال، به این ترتیب موتور غیر ممکن است. یکی از دلایل ارزش های خود مقاومت است. مقاومت در برابر هر کیلووات، اگر آنها وجود دارد، دستگاه های عظیم است که بخش قابل توجهی از انرژی را به شکل گرما از بین می برند.

مقدار مقاومت بار اتصال متصل نباید کمتر از مقاومت الکتریکی مدار جداکننده خود باشد، در غیر این صورت کل سیستم باید دوباره محاسبه شود. در حالت مطلوب، تفاوت R تقسیم کننده و بار R باید به اندازه بزرگ باشد. مهم است که مقادیر R1 و R2 را با دقت انتخاب کنید، زیرا امتیازات پرقدرت به کاهش ولتاژ بیش از حد منجر می شود و کمبود انرژی بیش از حد گرما می کند و انرژی را برای گرمایش صرف می کند.

با محاسبه تقسیم، معمولا مقدار فعلی آن چندین بار (به عنوان مثال 10) بیشتر از شدت بار بار متصل انتخاب شده است. علاوه بر این، دانستن جریان و ولتاژ، مقاومت کل را محاسبه کنید (R1 + R2). بعد در جداول، نزدیکترین مقادیر استاندارد R1 و R2 انتخاب می شوند (با توجه به قدرت مجاز آنها برای جلوگیری از گرمای بیش از حد).