אודות פורמולת הנגד להפחתת מתח

נגדים משמשים בעיקר להגבלת זרימת הזרם במעגל, אך הם גם מתפקדים להפחתת מתח כניסה. ביכולת כזו, הם לוקחים מתח כניסה ומחלקים אותו לשני מתח יציאה או יותר שהם פרופורציונליים להתנגדות. מסיבה זו, נגדים ידועים גם כמפרידי מתח.

נגד הוא רכיב חשמלי בעל זרם I פרופורציונאלי למתח V. קבוע המידתיות הוא R, ההתנגדות. נגד לינארי מציית לחוק אוהם V = IR.

נגדים מתווספים למעגלים בסדרות או במקביל. עבור מעגלי מחלקי מתח הם מחוברים זה לזה בסדרה. נגדים יוצרים מעגל סדרתי כאשר הם ממוקמים זה לצד זה. כולם חולקים את אותו זרם, אך מתח הכניסה מחולק ביניהם, תלוי בערך של כל התנגדות בודדת. לכן המעגל מתפקד כמפחית מתח אם מתח יציאה משמש ככניסה למעגל או התקן אחר.

כדי לתכנן מחלק מתח, עליך להיות מושג לגבי כמות המתח שאתה צריך להפחית ממקור הכוח. ברגע שאתה יודע זאת, השתמש בנוסחת מחלק המתח כדי לתכנן מעגל סדרתי מתאים.

עבור מעגל סדרתי עם שני נגדים, Vin = V1 + V2. ההתנגדות הכוללת נמצאת על ידי הוספת כל נגד ישירות יחד. הזרם אני זהה לכל אחד מהם. החלפת חוק אוהם ב- Vin מניבה Vin = IR1 + IR2 = I * (R1 + R2). לכן אני = Vin / (R1 + R2).

שילוב חוק אוהם עם המשוואה של I לעיל נותן Vout = V2 = IR2 = (Vin / (R1 + R2)) _ R2. לכן Vout = R2_Vin / (R1 + R2). Vout היא נוסחת נגדים להפחתת מתח הידועה יותר בשם הנוסחה של מחלק המתח.

שני נגדים הם בסדרה, עם R1 = 10 אוהם ו- R2 = 100 אוהם. הם מחוברים לסוללת 1.5 וולט. כדי למצוא את מתח המוצא, השתמש ב- Vout = (100 אוהם) (1.5 וולט) / (10 אוהם + 100 אוהם) = 1.3 וולט. בדוק את המעגל על ​​ידי בנייתו ובאמצעות מולטימטר למדידת מתח המוצא.

ניתנת לך סוללה בת 9 וולט, ואתה צריך להכניס כ 6 וולט מהפלט. נניח ש- R1 הוא 330 אוהם. השתמש במשוואת מחלק המתח כדי לברר מה צריך להיות R2. באמצעות הנוסחה עבור Vout, R2 צריך להיות סביב 825 אוהם. אם לא ניתן למצוא 825-800 אוהם ואין צורך בדייקנות, החלף נגד בגובה 10 עד 20 אחוז מהערך הדרוש.

השתמש במחשבון התנגדות מקוון כדי למצוא את ערכי הנגד עבור מעגל מחלק המתח. כל הנגדים בסדרה זה עם זה חולקים את אותו זרם אך מחלקים את מתח הכניסה. תרגול על ידי חיווט של שלושה או ארבעה נגדים יחד ואז שימוש במולטימטר למדידת המתח על כל אחד מהם.