Jest prawdopodobne, że w twoich projektach musisz ustawić napięcie lub napięcie obwodu. Na przykład, jeśli masz wyjście 12 V i musisz zasilić obwód 6 V, prawdopodobnie potrzebujesz czegoś, co może je przekształcić. Tym elementem jest dzielnik napięcia. Prosty obwód, który działa podobnie do transformatora, chociaż opiera się na bardzo różnych zasadach działania.
dlatego nie należy mylić transformatora z dzielnikiem napięciaPonieważ jeden wykorzystuje uzwojenia i indukcję do przekształcania jednego napięcia w drugie, a drugi jest prostym obwodem złożonym z rezystorów, które są w stanie podzielić napięcie na dwa mniejsze napięcia. Na przykład transformator może przekształcić napięcie 12 V na wejściu na 6 V na wyjściu, ale dzielnik przekształciłby te 12 V z wejścia na dwa napięcia 6 V na wyjściu. Widzisz różnicę?
Co to jest dzielnik napięcia?
Un dzielnik napięcia lub napięcia Jest to obwód, który, jak sama nazwa wskazuje, dzieli napięcie istniejące na wejściu na inne mniejsze napięcia na wyjściu. Dlatego jest kluczem do obwodów zasilania, które wymagają niższych napięć niż te dostarczane przez zasilacz, baterie lub gniazdo, które posiadasz.
Wcześniej podałem przykład 12v, które podzieliłem na dwa napięcia 6v, ale dzielniki napięcia nie zawsze zaczynają się od razu połowa napięcia wejściowego. Na przykład może się zdarzyć, że masz baterię 9 V i musisz podzielić to napięcie na 6 i 3 V, że byłoby to również możliweczyli nie muszą być takie same ...
Zasady, na których się opiera
Jak widać na obrazku, podstawowy obwód jest bardzo prosty. Potrzebujesz tylko baterii lub źródła, które byłoby podłączone do ziemi i do Vin na obrazku, aby zasilić dzielnik. Sam dzielnik napięcia składałby się tylko z dwóch rezystorów połączonych szeregowo. Tak więc, używając wzoru, który widzisz na obrazku, napięcie wyjściowe, które istniałoby między masą a Vout, byłoby wynikiem podzielenia wartości rezystancji 2 między sumę R1 i R2, a następnie pomnożenia wyniku przez napięcie wejście.
Istnieją również pojemnościowe dzielniki napięcia, chociaż są mniej popularne niż rezystancyjne ...
przez ejemploWyobraź sobie, że masz napięcie wejściowe 20 V, przy R1 = 1k i R2 = 2k. To spowodowałoby, że moc wyjściowa naszego dzielnika napięcia wynosiłaby 13 V. Oczywiście możesz bawić się wartościami rezystorów, aby stworzyć potrzebny dzielnik napięcia. Inny przykład, jeśli zmienisz tylko R2 tak, aby wynosił tylko 0,5 k, to będzie to wyjście 6,6 V. Łatwe, prawda?
Czy istnieją mnożniki napięcia?
Tak istnieją mnożniki napięcia. W tym przypadku jest to również prosty obwód, który integruje równolegle diody. Daje to odwrotny efekt, mnożąc napięcie wejściowe przez różne współczynniki, aby uzyskać wyższe napięcia. W rzeczywistości jest to zasada stosowana w słynnych falownikach laptopów, które nagrzewają się tak bardzo, że za ekranem pozostaje cieplejszy obszar ...
Tych falowniki to nic innego jak obwód z równoległymi diodami aby zwiększyć moc dostarczaną przez baterię laptopa do zasilania niektórych typów paneli wyświetlacza. Na każdym etapie uzyskuje napięcie, aż osiągnie wysokie napięcie, które jest poszukiwane, możesz nawet sprawić, że bateria o napięciu kilku woltów uzyska setki lub tysiące woltów.
Inne dzielniki / mnożniki
Widocznie elektronika bardzo się rozwija i pozwala na zintegrowanie tego typu układu w jednym chipie. Ponadto na rynku jest wielu producentów, którzy wdrażają inne typy dzielników i mnożników w tym samym obwodzie. Te dzielniki i mnożniki, o których tutaj mówię, są częstotliwościami zegara. Ale powinieneś wiedzieć, że istnieją również mnożniki i dzielniki intensywności itp.
Jak zdobyć dzielnik napięcia
Tutaj masz dwa sposoby uzyskania dzielnika napięcia. Z jednej strony możesz samodzielnie zbudować obwód dzielnika, ponieważ nie wymaga on drogich komponentów i jest dość tani. Ale z drugiej strony są też zasilacze, które zapewniają kilka różnych wyjść napięciowych i są gotowe do użycia ...
Utwórz obwód rozdzielacza
To kwestia zabawy rezystorami i obliczenia napięcia potrzebnego do projektu. Więcej szczegółów znajdziesz w sekcji, w której wyjaśniono zasady tego artykułu. Nawiasem mówiąc, jako pomysł Proponuję użyć potencjometru takiego jak R1, więc będziesz miał zmienną rezystancję, aby uzyskać różne napięcia na wyjściu bez konieczności modyfikowania obwodu.
Ponadto możesz też dostać linię między punktem połączenia Vout i Vin z R1. Będziesz miał więc dwa różne napięcia, o których mówiliśmy na początku, wraz z tym, co daje zaciski między obydwoma rezystorami i GND ...
Bardzo częsty błąd, gdy używasz wyjścia dzielnika napięcia, jeśli masz już sprzęgnięty element, zużywa i ma wpływ na napięcie. Z tego powodu, jeśli umieścisz inny element równolegle do tego, który był już sprzężony, dostarczane napięcie może spaść i nie będzie takie, jak wyliczyłeś. Czyli tylko do podłączenia jednego urządzenia.
Kup zasilacz
La łatwiejszą opcją jest zakup bezpośrednio zasilacz, który jest już zaimplementowany z kilkoma różnymi wyjściami napięciowymi i który zwykle zawiera również pewne dodatki. Są tanie ceny lub takie, które mają więcej funkcji, są droższe….
Rozdzielacz z Arduino
Oczywiście, że tak zamontuj dzielnik napięcia na płytce prototypowej i zintegruj go z projektami Arduino z łatwością. I nie tylko służy do dzielenia napięć, jak widzieliśmy, można podzielić te dzielniki, wstawiając inne elementy, takie jak przyciski lub przełączniki, aby przy tym samym zasilaniu można było sterować kilkoma urządzeniami na wyjściu. Na przykład prosta przegroda połączona z płytą Arduino UNO Odczytać wartości z serii
El kod dla Arduino IDE To byłoby coś takiego:
void setup() {
Serial.begin(9600);
}
</span>void loop() {
int sensorValue = analogRead(A0);
Serial.println(sensorValue);
}
Więcej informacji - Nasz kurs Arduino w formacie PDF