Είναι πιθανό ότι στα έργα σας πρέπει να ρυθμίσετε την τάση ή την τάση του κυκλώματος. Για παράδειγμα, εάν έχετε έξοδο 12v και πρέπει να τροφοδοτήσετε ένα κύκλωμα 6v, πιθανότατα χρειάζεστε κάτι που μπορεί να τα μεταμορφώσει. Αυτό το στοιχείο είναι το διαχωριστικό τάσης. Ένα απλό κύκλωμα που λειτουργεί με παρόμοιο τρόπο με το πώς θα έκανε ένας μετασχηματιστής, αν και βασίζεται σε πολύ διαφορετικές αρχές για τη λειτουργία του.
Ως εκ τούτου, δεν πρέπει να συγχέετε μεταξύ μετασχηματιστή και διαχωριστή τάσηςΔεδομένου ότι το ένα χρησιμοποιεί περιελίξεις και επαγωγή για να μετατρέψει μια τάση σε άλλη, και το άλλο είναι ένα απλό κύκλωμα που αποτελείται από αντιστάσεις που είναι ικανές να διαιρέσουν την τάση σε δύο μικρότερες τάσεις. Για παράδειγμα, ένας μετασχηματιστής θα μπορούσε να μετατρέψει 12v στην είσοδό του σε 6v στην έξοδο του, αλλά αυτό που θα έκανε ένας διαχωριστής είναι να μετατρέψει αυτά τα 12v από την είσοδό του σε δύο 6v τάσεις στην έξοδο του. Βλέπετε τη διαφορά;
Τι είναι ο διαχωριστής τάσης;
Un διαχωριστικό τάσης ή τάσης Είναι ένα κύκλωμα που, όπως υποδηλώνει το όνομά του, διαιρεί την τάση που υπάρχει στην είσοδό της σε άλλες μικρότερες τάσεις στην έξοδο. Επομένως, είναι ένα βασικό κομμάτι για τα κυκλώματα τροφοδοσίας που χρειάζονται χαμηλότερες τάσεις από αυτές που παρέχονται από την τροφοδοσία, τις μπαταρίες ή την πρίζα που έχετε.
Πριν δώσω ένα παράδειγμα των 12v που έχω χωρίσει σε δύο τάσεις 6v, αλλά οι διαιρέτες τάσης δεν ξεκινούν πάντα αμέσως η μισή τάση εισόδου. Για παράδειγμα, μπορεί να έχετε μπαταρία 9v και πρέπει να διαιρέσετε αυτήν την τάση σε 6 και 3v, θα ήταν επίσης δυνατό, δηλαδή, δεν χρειάζεται να είναι το ίδιο ...
Αρχές στις οποίες βασίζεται
Όπως φαίνεται στην εικόνα, το βασικό κύκλωμα είναι πολύ απλό. Χρειάζεστε μόνο μια μπαταρία ή πηγή που θα ήταν συνδεδεμένη στο έδαφος και στο Vin στην εικόνα για να τροφοδοτήσετε το διαχωριστικό. Ο ίδιος ο διαχωριστής τάσης θα αποτελείται μόνο από δύο αντιστάσεις συνδεδεμένες σε σειρά. Έτσι, χρησιμοποιώντας τον τύπο που βλέπετε στην εικόνα, η τάση εξόδου που θα υπήρχε μεταξύ της γείωσης και του Vout θα ήταν το αποτέλεσμα της διαίρεσης της τιμής αντίστασης 2 μεταξύ του αθροίσματος των R1 και R2 και στη συνέχεια πολλαπλασιασμός του αποτελέσματος με την τάση εισόδου.
Υπάρχουν επίσης χωρητικά διαχωριστικά τάσης, αν και είναι λιγότερο δημοφιλή από τα αντιστατικά ...
Με παράδειγμαΦανταστείτε ότι έχετε τάση εισόδου 20v, με R1 = 1k και R2 = 2k. Αυτό θα είχε ως αποτέλεσμα η έξοδος του διαχωριστή τάσης να είναι 13v. Μπορείτε φυσικά να παίξετε με τις τιμές της αντίστασης για να δημιουργήσετε το διαχωριστικό τάσης που χρειάζεστε. Ένα άλλο παράδειγμα, εάν αλλάζετε μόνο το R2 έτσι ώστε να είναι μόνο 0,5k τότε θα ήταν έξοδος 6,6v. Εύκολο, σωστά;
Υπάρχουν πολλαπλασιαστές τάσης;
Ναι υπάρχουν πολλαπλασιαστές τάσης. Σε αυτήν την περίπτωση είναι επίσης ένα απλό κύκλωμα που ενσωματώνει παράλληλα τις διόδους. Αυτό δίνει το αντίθετο αποτέλεσμα, πολλαπλασιάζοντας την τάση εισόδου με διάφορους παράγοντες για να λάβουμε υψηλότερες τάσεις. Στην πραγματικότητα, είναι η αρχή που χρησιμοποιείται στους διάσημους μετατροπείς φορητών υπολογιστών, οι οποίοι ζεσταίνονται τόσο, αφήνοντας μια πιο ζεστή περιοχή πίσω από την οθόνη ...
Εκείνοι Οι μετατροπείς δεν είναι παρά ένα κύκλωμα με παράλληλες διόδους να πολλαπλασιάσει την ισχύ που παρέχεται από την μπαταρία του φορητού υπολογιστή για να τροφοδοτήσει ορισμένους τύπους πάνελ οθόνης. Σε κάθε στάδιο, κερδίζει τάση έως ότου φτάσει στις υψηλές τάσεις που αναζητούνται, θα μπορούσατε ακόμη και να κάνετε μια μπαταρία μερικών βολτ να αποκτήσει εκατοντάδες ή χιλιάδες βολτ.
Άλλοι διαχωριστές / πολλαπλασιαστές
Προφανώς τα ηλεκτρονικά προχωρούν πολύ και επιτρέπει την ενσωμάτωση αυτού του τύπου κυκλωμάτων σε ένα μόνο τσιπ. Επιπλέον, υπάρχουν πολλοί κατασκευαστές στην αγορά που εφαρμόζουν άλλους τύπους διαχωριστικών και πολλαπλασιαστών στο ίδιο κύκλωμα. Αυτοί οι διαχωριστές και πολλαπλασιαστές στους οποίους αναφέρομαι εδώ είναι αυτοί της συχνότητας ρολογιού. Αλλά πρέπει να γνωρίζετε ότι υπάρχουν επίσης πολλαπλασιαστές έντασης και διαχωριστικά κ.λπ.
Πώς να αποκτήσετε ένα διαχωριστικό τάσης
Εδώ έχεις δύο τρόποι για να αποκτήσετε ένα διαχωριστικό τάσης. Από τη μία πλευρά μπορείτε να φτιάξετε τον εαυτό σας ένα κύκλωμα διαχωριστή, καθώς δεν χρειάζεται ακριβά εξαρτήματα και είναι αρκετά φθηνό. Αλλά από την άλλη πλευρά, υπάρχουν επίσης ορισμένα τροφοδοτικά που παρέχουν πολλές διαφορετικές εξόδους τάσης και έτοιμα για χρήση ...
Δημιουργήστε ένα κύκλωμα διαχωριστή
Είναι θέμα παιχνιδιού με τις αντιστάσεις και υπολογισμού της τάσης που χρειάζεστε για το έργο σας. Μπορείτε να δείτε περισσότερες λεπτομέρειες στην ενότητα όπου εξηγούνται οι αρχές αυτού του άρθρου. Παρεμπιπτόντως, ως ιδέα, Σας προτείνω να χρησιμοποιήσετε ένα ποτενσιόμετρο όπως το R1, έτσι θα έχετε μια μεταβλητή αντίσταση για να λάβετε διάφορες τάσεις στην έξοδο χωρίς να χρειάζεται να τροποποιήσετε το κύκλωμα.
Επιπλέον, μπορείτε επίσης να πάρετε μια γραμμή μεταξύ του σημείου σύνδεσης Vout και Vin με το R1. Έτσι θα έχετε τις δύο διαφορετικές τάσεις που είπαμε στην αρχή, μαζί με αυτό που δίνει τους ακροδέκτες μεταξύ των δύο αντιστάσεων και του GND ...
Πολύ κοινό λάθος, όταν χρησιμοποιείτε την έξοδο διαχωριστή τάσης, εάν έχετε ήδη ένα στοιχείο συνδεδεμένο, καταναλώνει και επηρεάζει την τάση. Για αυτόν τον λόγο, εάν τοποθετήσετε ένα άλλο στοιχείο παράλληλα με αυτό που είχε ήδη συνδεθεί, η παρεχόμενη τάση θα μπορούσε να πέσει και δεν θα ήταν η ίδια όπως υπολογίσατε. Επομένως, είναι μόνο για τη σύνδεση μίας συσκευής.
Αγορά τροφοδοτικού
La ευκολότερη επιλογή είναι να αγοράσετε άμεσα μια τροφοδοσία που έχει ήδη υλοποιηθεί με πολλές διαφορετικές εξόδους τάσης, και οι οποίες συνήθως περιλαμβάνουν επίσης μερικά πρόσθετα. Υπάρχουν για φτηνές τιμές ή μερικές με περισσότερες λειτουργίες κάτι πιο ακριβό….
Διαχωριστής με Arduino
Φυσικά θα μπορούσατε τοποθετήστε ένα διαχωριστικό τάσης σε ένα breadboard και ενσωματώστε το με τα έργα Arduino εύκολα. Και δεν χρησιμοποιείται μόνο για τη διαίρεση τάσεων όπως έχουμε δει, μπορείτε να διαιρέσετε αυτά τα διαχωριστικά παρεμβάλλοντας άλλα στοιχεία, όπως κουμπιά ή διακόπτες, έτσι ώστε με την ίδια τροφοδοσία να μπορείτε να ελέγχετε πολλές συσκευές στην έξοδο. Για παράδειγμα, ένας απλός διαχωριστής συνδεδεμένος στον πίνακα Arduino UNO Για να διαβάσετε τις τιμές από τη σειρά
El κωδικός για το Arduino IDE Θα ήταν κάτι τέτοιο:
void setup() {
Serial.begin(9600);
}
</span>void loop() {
int sensorValue = analogRead(A0);
Serial.println(sensorValue);
}
Περισσότερες πληροφορίες - Το μάθημα Arduino σε μορφή PDF