Valószínű, hogy a projektjeiben konfigurálnia kell az áramkör feszültségét vagy feszültségét. Például, ha van 12 V-os kimenet, és 6 V-os áramkört kell táplálnia, akkor valószínűleg szüksége van valamire, amely átalakíthatja őket. Ez az elem az feszültségosztó. Egyszerű áramkör, amely hasonló módon működik, mint egy transzformátor, bár működése nagyon eltérő elveken alapszik.
ezért nem szabad összekeverni a transzformátort és a feszültségosztót, mivel az egyik tekercsekkel és indukcióval alakítja át az egyik feszültséget a másikba, a másik pedig egy egyszerű áramkör, amely olyan ellenállásokból áll, amelyek képesek a feszültséget két kisebb feszültségre osztani. Például egy transzformátor a bemenetén lévő 12 V-ot a kimeneténél 6 V-ra alakíthatja, de egy osztó azt tenne, hogy a bemenetéből származó 12 V-ot a kimenetén két 6 V feszültséggé alakítja. Látja a különbséget?
Mi a feszültségosztó?
Un feszültség vagy feszültségosztó Ez egy olyan áramkör, amely, amint a neve is jelzi, a bemeneténél meglévő feszültséget más kisebb feszültségekre osztja a kimenetén. Ezért kulcsfontosságú elem az áramkörök számára, amelyeknek alacsonyabb feszültségre van szükségük, mint amilyeneket a tápegység, az elemek vagy az aljzat biztosít.
Mielőtt bemutattam egy példát a 12 V-ra, amelyet két 6 V-os feszültségre osztottam, de a feszültségosztók nem mindig indulnak el a bemeneti feszültség fele. Például előfordulhat, hogy van egy 9v-os akkumulátorod, és ezt a feszültséget 6-ra és 3v-ra kell osztanod, az is lehetséges lenne, vagyis nem feltétlenül azonosak ...
Alapelvei, amelyeken alapul
Amint a képen látható, az alapáramkör nagyon egyszerű. Az elválasztó áramellátásához csak olyan elemre vagy forrásra van szüksége, amely a földhöz és a képen látható Vin-hez csatlakozik. Maga a feszültségosztó csak két sorba kapcsolt ellenállásból állna. Így a képen látható képlet segítségével a föld és a Vout között fennálló kimeneti feszültség annak az eredménye lenne, ha a 2-es ellenállás értékét elosztanánk R1 és R2 összege között, majd megszorozzuk az eredményt a feszültséggel a belépés.
Vannak kapacitív feszültségosztók is, bár kevésbé népszerűek, mint az ellenállók ...
Által ejemploKépzelje el, hogy 20v bemeneti feszültsége van, R1 = 1k és R2 = 2k. Ez azt eredményezné, hogy feszültségosztónk kimenete 13v. Természetesen az ellenállások értékeivel játszhat a szükséges feszültségosztó létrehozásához. Egy másik példa, ha csak az R2-t változtatja úgy, hogy csak 0,5k legyen, akkor 6,6v-os kimenet lenne. Könnyű, igaz?
Vannak feszültségszorzók?
Igen, vannak feszültségszorzók. Ebben az esetben ez is egy egyszerű áramkör, amely párhuzamosan integrálja a diódákat. Ez ellentétes hatást eredményez, szorozva a bemeneti feszültséget különböző tényezőkkel a magasabb feszültség elérése érdekében. Valójában ez az alapelv a laptopok híres invertereiben, amelyek annyira felmelegednek, hogy a képernyő mögött forróbb terület marad ...
Azok az inverterek nem más, mint egy áramkör, amelynek diódái párhuzamosak hogy megsokszorozza a laptop akkumulátorának energiáját bizonyos típusú kijelzőpanelek táplálásához. Minden szakaszban feszültséget kap, amíg el nem éri a keresett magas feszültséget, akár néhány voltos akkumulátort is elérhet, hogy több száz vagy ezer voltot kapjon.
Egyéb osztók / szorzók
Nyilvánvalóan az elektronika sokat fejlődik és lehetővé teszi az ilyen típusú áramkörök integrálását egyetlen chipbe. Ezenkívül sok olyan gyártó van a piacon, amely más típusú elválasztókat és szorzókat is megvalósít ugyanabban az áramkörben. Azok az osztók és szorzók, amelyekre itt hivatkozok, azok az órajel frekvenciájúak. De tudnia kell, hogy vannak intenzitásszorozók és osztók is stb.
Hogyan szerezzünk feszültségosztót
Itt van kétféle módon kaphat feszültségosztót. Egyrészt megépíthet magának egy elválasztó áramkört, mivel nem igényel drága alkatrészeket, és meglehetősen olcsó. De másrészt vannak olyan tápegységek is, amelyek több különböző feszültségkimenetet biztosítanak és használatra készek ...
Hozzon létre elválasztó áramkört
Ez az ellenállásokkal való játék és a projekthez szükséges feszültség kiszámításának kérdése. További részletek abban a szakaszban láthatók, ahol a cikk alapelveit ismertetik. Egyébként mint ötlet, Azt javaslom, hogy használjon olyan potenciométert, mint az R1, így változó ellenállása lesz annak, hogy különféle feszültségeket kapjon a kimeneten az áramkör módosítása nélkül.
Továbbá, vonalat is kaphat Vout és Vin R1-gyel való kapcsolódási pontja között. Tehát meglesz a két különböző feszültség, amelyet az elején mondtunk, valamint az, hogy mi adja meg az ellenállások és a GND közötti kivezetéseket ...
Nagyon gyakori hiba, amikor a feszültségosztó kimenetet használja, ha már van csatlakoztatva egy elem, akkor az fogyaszt és hatással van a feszültségre. Ezért ha egy másik elemet párhuzamosan helyez el a már összekapcsoltval, akkor a tápfeszültség csökkenhet, és ez nem ugyanaz, mint amit kiszámított. Tehát csak egyetlen eszköz csatlakoztatására szolgál.
Vásároljon tápegységet
La könnyebb megoldás a vásárlás közvetlenül egy tápegység, amely már többféle feszültség kimenettel van megvalósítva, és amely általában tartalmaz néhány extrát is. Vannak olcsó árak, vagy vannak olyanok, amelyek több funkcióval rendelkeznek, valami drágábbak.
Osztó Arduinóval
Természetesen lehetne szereljen feszültségosztót egy kenyérlapra, és integrálja azt Arduino projektjeivel könnyen. És nem csak a feszültségek megosztására szolgál, amint láttuk, ezeket az elválasztókat fel lehet osztani más elemek, például nyomógombok vagy kapcsolók közbeiktatásával, így ugyanazzal a tápegységgel több eszközt is vezérelhet a kimeneten. Például egy egyszerű elválasztó csatlakozik a táblához Arduino UNO A sorozat értékeinek kiolvasásához
El az Arduino IDE kódja Valami ilyesmi lenne:
void setup() {
Serial.begin(9600);
}
</span>void loop() {
int sensorValue = analogRead(A0);
Serial.println(sensorValue);
}
Több információ - Arduino tanfolyamunk PDF-ben