Dirençler esas olarak bir devredeki akım akışını sınırlamak için kullanılır, ancak aynı zamanda giriş voltajlarını düşürme işlevi de görürler. Böyle bir kapasitede, bir giriş voltajı alırlar ve onu dirençle orantılı iki veya daha fazla çıkış voltajına bölerler. Bu nedenle dirençlere gerilim bölücüler de denir.
strateji
Direnç, V voltajıyla orantılı I akımına sahip bir elektrik bileşenidir. Orantı sabiti R, dirençtir. Doğrusal bir direnç, Ohm Yasası V = IR'ye uyar.
Devrelere seri veya paralel olarak dirençler eklenir. Gerilim bölücü devrelerde birbirlerine seri bağlanırlar. Dirençler yan yana yerleştirildiklerinde seri devre oluştururlar. Hepsi aynı akımı paylaşır, ancak giriş voltajı, her bir direncin değerine bağlı olarak aralarında bölünür. Bu nedenle devre, bir çıkış voltajı başka bir devre veya cihaza giriş olarak kullanılıyorsa bir voltaj düşürücü olarak işlev görür.
Bir voltaj bölücü tasarlamak için, güç kaynağının düşürülmesi gereken voltaj miktarı hakkında bir fikriniz olmalıdır. Bunu öğrendikten sonra, uygun bir seri devre tasarlamak için voltaj bölücü formülünü kullanın.
Gerilim Bölücü Formülü
İki dirençli bir seri devre için Vin = V1 + V2. Toplam direnç, her bir direnç doğrudan birbirine eklenerek bulunur. Akım I her biri için aynıdır. Ohm Yasasını Vin yerine koymak, Vin = IR1 + IR2 = I*(R1 + R2) verir. Bu nedenle I = Vin/(R1 + R2).
Ohm Yasasını yukarıdaki I denklemiyle birleştirmek Vout =V2 = IR2 = (Vin/(R1 + R2))_R2 verir. Bu nedenle Vout = R2_Vin/(R1 + R2). Vout, daha yaygın olarak voltaj bölücü formülü olarak bilinen bir voltaj düşürme direnci formülüdür.
Örnek Bir
R1 = 10 ohm ve R2 = 100 ohm olan iki direnç seri halindedir. 1,5 voltluk bir aküye bağlılar. Çıkış voltajını bulmak için Vout = (100 ohm)(1.5 volt)/(10 ohm + 100 ohm) = 1,3 volt kullanın. Devreyi kurarak ve çıkış voltajını ölçmek için bir multimetre kullanarak test edin.
Örnek İki
Size 9 voltluk bir pil veriliyor ve çıkıştan yaklaşık 6 volt gelmesi gerekiyor. R1'in 330 ohm olduğunu varsayalım. R2'nin ne olması gerektiğini bulmak için voltaj bölücü denklemini kullanın. Vout formülünü kullanarak, R2'nin 825 ohm civarında olması gerekir. 825-800 ohm bulunamıyorsa ve kesinlik gerekmiyorsa, gereken değerin yüzde 10 ila 20'sini bir dirençle değiştirin.
İpuçları
Gerilim bölücü devresi için direnç değerlerini bulmak için çevrimiçi bir direnç hesaplayıcı kullanın. Seri bağlı tüm dirençler aynı akımı paylaşır ancak giriş voltajını böler. Üç veya dört direnci birbirine bağlayarak ve ardından her birinin üzerindeki voltajı ölçmek için bir multimetre kullanarak alıştırma yapın.