Как спроектировать схему делителя напряжения, которая имеет 2 В постоянного тока, 5 и 8, доступные с 10 источниками?
Что такое делители напряжения
* Основная концепция: Делитель напряжения использует ряд резисторов для «разделения» входного напряжения на меньшие, пропорциональные выходы.
* Формула: Выходное напряжение (Vout) на резисторе (R2) рассчитывается по формуле:
Vвых =(R2 / (R1 + R2)) * Vin
Где:
* Vin — входное напряжение
* R1 и R2 — резисторы в делителе.
Проектирование схемы
1. Рассчитать коэффициенты сопротивления резисторов:
* Для 2 В постоянного тока:
* Нам нужно, чтобы Vout =2 В постоянного тока, а Vin =10 В постоянного тока.
* Используя формулу, нам необходимо найти соотношение R2/(R1+R2)=2/10=0,2.
* Это означает, что сопротивление R2 должно быть в 0,2 раза больше общего сопротивления (R1 + R2).
* Для 8 В постоянного тока:
* Нам нужно, чтобы Vout =8 В постоянного тока, а Vin =10 В постоянного тока.
* Используя формулу, нам необходимо найти соотношение R2/(R1+R2)=8/10=0,8.
* Это означает, что сопротивление R2 должно быть в 0,8 раза больше общего сопротивления (R1 + R2).
2. Выберите номиналы резисторов:
* Начните с общего сопротивления: Хорошей отправной точкой является общее сопротивление 10 кОм (R1 + R2 =10 000 Ом).
* Рассчитать отдельные резисторы:
* Для 2 В постоянного тока:R2 =0,2 * 10 000 Ом =2 000 Ом.
* Для 8 В постоянного тока:R2 =0,8 * 10 000 Ом =8 000 Ом.
3. Отрегулируйте значения резисторов (необязательно):
* Вы можете отрегулировать номиналы резисторов, чтобы использовать стандартные номиналы резисторов (например, 1,8 кОм, 2,2 кОм и т. д.), сохраняя при этом желаемые выходные напряжения.
* Например:
* Используйте резистор 2,2 кОм для выхода 2 В постоянного тока.
* Используйте резистор сопротивлением 7,8 кОм для выхода 8 В постоянного тока.
* При этом соотношение R2/(R1+R2) остается примерно одинаковым.
Схема:
```
+10 В постоянного тока
|
|
+---/\/\/\---+---/\/\/\---+
| Р1 | Р2 |
| | |
+---------+---------+
| |
2 В постоянного тока 8 В постоянного тока
```
Примечания:
* Текущий розыгрыш: Учитывайте ток, потребляемый нагрузкой, подключенной к каждому выходу. Если потребляемый ток значителен, вам может потребоваться отрегулировать номиналы резисторов, чтобы избежать чрезмерного падения напряжения.
* Рассеиваемая мощность: Рассчитайте рассеиваемую мощность каждого резистора (P =V^2 / R), чтобы убедиться, что они могут выдерживать мощность без перегрева.
* Точность: Реальные резисторы имеют допуски (например, 5%). Это означает, что фактические выходные напряжения могут немного отличаться от расчетных значений.
Ключевые моменты:
* Резисторы в делителе напряжения должны быть включены последовательно.
* Напряжение на каждом резисторе пропорционально его сопротивлению.
* Сумма падений напряжения на резисторах равна входному напряжению.
Дайте мне знать, если вам нужна помощь с конкретными номиналами резисторов или вам нужны дополнительные разъяснения по любому аспекту конструкции!