Mga divider ng boltahe at kasalukuyang

Divider ng boltahe

Sa electrical engineering, ang mga divider ng boltahe ay madalas na ginagamit, ang pagpapatakbo nito ay maaaring masuri sa pamamagitan ng paglalapat ng panuntunan sa pamamahagi ng boltahe. Ang figure ay nagpapakita ng mga circuit ng divider ng boltahe na ginamit upang pababain ang isang ibinigay na boltahe ng supply (hal. 4, 6, 12 o 220 V) sa anumang mas mababang boltahe.

kanin. 1. Mga circuit ng divider ng boltahe

Sa mga de-koryenteng aparato, pati na rin sa panahon ng mga pagsukat, kung minsan ay kinakailangan upang makakuha ng ilang mga boltahe ng isang tiyak na halaga mula sa isang mapagkukunan. Ang mga divider ng boltahe ay madalas (at lalo na sa mababang kasalukuyang teknolohiya) na tinatawag na mga potentiometer.

Ang variable na bahagyang boltahe ay nakuha sa pamamagitan ng paglipat ng sliding contact ng isang rheostat o iba pang uri ng risistor. Ang pare-parehong halaga ng bahagyang boltahe ay maaaring makuha sa pamamagitan ng pagtulak sa risistor o maaari itong pakinggan mula sa junction ng dalawang magkahiwalay na resistors.

Sa tulong ng sliding contact, ang bahagyang boltahe na kinakailangan para sa receiver na may paglaban (load resistance) ay maaaring maayos na mabago, habang ang sliding contact ay nagbibigay ng parallel na koneksyon ng mga resistances kung saan ang bahagyang boltahe ay tinanggal.

Ang mga resistors ay ginagamit bilang bahagi ng divider ng boltahe upang makakuha ng isang nakapirming halaga ng boltahe. Sa kasong ito, ang output voltage Uout ay konektado sa input Uin (hindi kasama ang posibleng load resistance) sa pamamagitan ng sumusunod na koneksyon:

Uout = Uin x (R2 / R1 + R2)

kanin. 2. Boltahe divider

Isang halimbawa. Gamit ang isang resistor divider, kailangan mong makakuha ng boltahe ng 1 V sa isang 100 kOhm load mula sa isang 5 V DC source. Ang kinakailangang ratio ng paghahati ng boltahe ay 1/5 = 0.2. Gumagamit kami ng isang separator na ang diagram ay ipinapakita sa fig. 2.

Ang paglaban ng mga resistors R1 at R2 ay dapat na mas mababa sa 100 kΩ. Sa kasong ito, kapag kinakalkula ang divider, ang paglaban ng pagkarga ay maaaring mapabayaan.

Samakatuwid, R2 / (R1 + R2) R2 = 0.2

R2 = 0.2R1 + 0.2R2.

R1 = 4R2

Samakatuwid, maaari mong piliin ang R2 = 1 kOhm, R1 — 4 kOhm. Ang Resistance R1 ay nakuha sa pamamagitan ng serye na koneksyon ng mga karaniwang resistors 1.8 at 2.2 kOhm, na ginawa batay sa isang metal film na may katumpakan ng ± 1% (power 0.25 W).

Dapat alalahanin na ang divider mismo ay kumonsumo ng kasalukuyang mula sa pangunahing mapagkukunan (sa kasong ito 1 mA) at ang kasalukuyang ito ay tataas habang bumababa ang paglaban ng mga resistor ng divider.

Ang mga resistor ng mataas na katumpakan ay dapat gamitin upang makuha ang tinukoy na halaga ng boltahe.

Ang kawalan ng isang simpleng resistor boltahe divider ay na sa isang pagbabago sa load resistance, ang output boltahe (Uout) ng divider ay nagbabago. Upang mabawasan ang impluwensya ng load sa U, dapat mong piliin ang bilis ng R2 nang hindi bababa sa 10 beses na mas maliit kaysa sa minimum na resistensya ng pagkarga.

Mahalagang tandaan na habang bumababa ang paglaban ng mga resistors R1 at R2, ang kasalukuyang natupok ng pinagmumulan ng boltahe ng input ay tumataas. Karaniwan, ang kasalukuyang ito ay hindi dapat lumampas sa 1-10 mA.

Kasalukuyang divider

Ginagamit din ang mga resistors upang idirekta ang isang naibigay na bahagi ng kabuuang kasalukuyang sa kaukulang braso ng divider. Halimbawa, sa diagram ng fig. Ang 3 kasalukuyang Az ay bahagi ng kabuuang kasalukuyang Azv na tinutukoy ng mga resistensya ng resistors R1 at R2, i.e. maaari nating isulat na Azout = Azv x (R1 / R2 + R1)

Isang halimbawa. Ang meter pointer ay lumilihis sa buong sukat kung ang DC current sa gumagalaw na coil ay 1 mA. Ang aktibong paglaban ng paikot-ikot na likid ay 100 ohms. Kalkulahin ang paglaban pagsukat ng shunt upang ang pointer ng aparato ay lumihis nang husto sa isang kasalukuyang input na 10 mA (tingnan ang Fig. 4).

kanin. 3. Kasalukuyang divider

kanin. 4.

Ang kasalukuyang split ratio ay ibinibigay ng ratio:

Iout / Iout = 1/10 = 0.1 = R1 / R2 + R1, R2 = 100 Ohms

Samakatuwid,

0.1R1 + 0.1R2 = R1

0.1R1 + 10 = R1

R1 = 10/0.9 = 11.1 ohms

Ang kinakailangang paglaban ng risistor R1 ay maaaring makuha sa pamamagitan ng pagkonekta sa serye ng dalawang karaniwang makapal na film resistors na 9.1 at 2 ohms na may katumpakan ng ± 2% (0.25 W). Tandaan muli na sa Fig. 3 paglaban R2 ay panloob na paglaban ng aparato sa pagsukat.

Ang mataas na katumpakan (± 1%) na mga resistor ay dapat gamitin upang matiyak ang mahusay na katumpakan sa paghahati ng mga alon.