Om formel for spenningsreduksjonsmotstand

Motstander brukes hovedsakelig for å begrense strømmen i en krets, men de fungerer også for å redusere inngangsspenninger. I en slik kapasitet tar de en inngangsspenning og deler den i to eller flere utgangsspenninger som er proporsjonale med motstanden. Av denne grunn er motstander også kjent som spenningsdelere.

En motstand er en elektrisk komponent som har en strøm I proporsjonal med en spenning V. Konstanten av proporsjonalitet er R, motstanden. En lineær motstand overholder Ohms lov V = IR.

Motstander legges til kretser i serie eller parallelt. For spenningsdelerkretser er de koblet til hverandre i serie. Motstander danner en seriekrets når de plasseres side om side ved siden av hverandre. De deler alle den samme strømmen, men inngangsspenningen er delt mellom dem, avhengig av verdien av hver enkelt motstand. Kretsen fungerer derfor som en spenningsreduser hvis en utgangsspenning brukes som inngang til en annen krets eller enhet.

For å designe en spenningsdeler må du ha en ide om hvor mye spenning du trenger at strømkilden skal reduseres til. Når du vet dette, bruk spenningsdelerformelen til å designe en passende seriekrets.

For en seriekrets med to motstander, Vin = V1 + V2. Den totale motstanden blir funnet ved å legge hver motstand direkte sammen. Nåværende jeg er den samme for hver av dem. Å erstatte Ohms lov for Vin gir Vin = IR1 + IR2 = I * (R1 + R2). Derfor er jeg = Vin / (R1 + R2).

Å kombinere Ohms lov med ligningen for I ovenfor gir Vout = V2 = IR2 = (Vin / (R1 + R2)) _ R2. Derfor Vout = R2_Vin / (R1 + R2). Vout er en spenningsreduksjonsmotstandsformel, mer kjent som spenningsdelerformelen.

To motstander er i serie, med R1 = 10 ohm og R2 = 100 ohm. De er festet til et 1,5 volt batteri. For å finne utgangsspenningen, bruk Vout = (100 ohm) (1,5 volt) / (10 ohm + 100 ohm) = 1,3 volt. Test kretsen ved å bygge den og bruke et multimeter for å måle utgangsspenningen.

Du får et 9-volts batteri, og du må ha omtrent 6 volt fra utgangen. Anta at R1 er 330 ohm. Bruk ligningen for spenningsdeler for å finne ut hva R2 skal være. Ved å bruke formelen for Vout, må R2 være rundt 825 ohm. Hvis 825-800 ohm ikke kan bli funnet og presisjon ikke er nødvendig, bytt ut en motstand 10 til 20 prosent av den nødvendige verdien.

Bruk en online motstandskalkulator for å finne motstandsverdiene for spenningsdelerkretsen. Alle motstander i serie med hverandre har samme strøm, men deler inngangsspenningen. Øv deg ved å koble tre eller fire motstander sammen og deretter bruke et multimeter for å måle spenningen over hver av dem.