저항기는 주로 회로의 전류 흐름을 제한하는 데 사용되지만 입력 전압을 줄이는 기능도합니다. 이러한 용량에서 그들은 입력 전압을 받아 저항에 비례하는 두 개 이상의 출력 전압으로 나눕니다. 이러한 이유로 저항은 전압 분배기로도 알려져 있습니다.
전략
저항은 전압 V에 비례하는 전류 I를 갖는 전기 부품입니다. 비례 상수는 저항 인 R입니다. 선형 저항은 옴의 법칙 V = IR을 따릅니다.
저항은 직렬 또는 병렬로 회로에 추가됩니다. 전압 분배기 회로의 경우 직렬로 서로 연결됩니다. 저항은 나란히 배치 될 때 직렬 회로를 형성합니다. 그들은 모두 동일한 전류를 공유하지만 입력 전압은 각 개별 저항 값에 따라 나누어집니다. 따라서 출력 전압이 다른 회로 또는 장치의 입력으로 사용되는 경우 회로는 전압 감소기로 작동합니다.
전압 분배기를 설계하려면 전원을 줄여야하는 전압의 양을 알고 있어야합니다. 이것을 알면 전압 분배기 공식을 사용하여 적절한 직렬 회로를 설계하십시오.
전압 분배기 공식
두 개의 저항이있는 직렬 회로의 경우 Vin = V1 + V2입니다. 총 저항은 각 저항을 직접 추가하여 구합니다. 현재 나는 그들 각각에 대해 동일합니다. Vin을 옴의 법칙으로 대체하면 Vin = IR1 + IR2 = I * (R1 + R2)가됩니다. 따라서 I = Vin / (R1 + R2).
옴의 법칙을 I에 대한 방정식과 결합하면 Vout = V2 = IR2 = (Vin / (R1 + R2)) _ R2가됩니다. 따라서 Vout = R2_Vin / (R1 + R2). Vout은 전압 분배기 공식으로 더 일반적으로 알려진 전압 감소 저항 공식입니다.
예 1
두 개의 저항이 직렬로 연결되어 있으며 R1 = 10ohm 및 R2 = 100ohm입니다. 1.5V 배터리에 연결되어 있습니다. 출력 전압을 찾으려면 Vout = (100ohm) (1.5V) / (10ohm + 100ohm) = 1.3V를 사용합니다. 회로를 구축하고 멀티 미터를 사용하여 출력 전압을 측정하여 테스트합니다.
예 2
9 볼트 배터리가 제공되며 출력에서 약 6 볼트가 필요합니다. R1이 330 옴이라고 가정합니다. 전압 분배기 방정식을 사용하여 R2가 무엇인지 확인하십시오. Vout의 공식을 사용하면 R2는 약 825 옴이어야합니다. 825 ~ 800 옴을 찾을 수없고 정밀도가 필요하지 않은 경우 필요한 값에서 10 ~ 20 % 떨어져있는 저항으로 대체합니다.
팁
온라인 저항 계산기를 사용하여 전압 분배기 회로의 저항 값을 찾으십시오. 서로 직렬로 연결된 모든 저항은 동일한 전류를 공유하지만 입력 전압을 나눕니다. 3 개 또는 4 개의 저항을 함께 배선 한 다음 멀티 미터를 사용하여 각 저항의 전압을 측정하는 연습을합니다.