Kalkulator dzielnika napięcia

Sprawdź lub dobierz dwurezystorowy dzielnik napięcia z opcjonalnym obciążeniem. Porównaj wyjście bez obciążenia i pod obciążeniem, prąd strat i moc wydzielaną przed lutowaniem.

Jak to działa

Wzór

V_{out}=V_{in}\cdot\frac{R_2}{R_1+R_2}

R_{eff}=R_2\parallel R_{load}=\frac{R_2\cdot R_{load}}{R_2+R_{load}}

V_{out,loaded}=V_{in}\cdot\frac{R_{eff}}{R_1+R_{eff}}

I=\frac{V_{in}}{R_1+R_{eff}}

R_1=R_{eff}\cdot\left(\frac{V_{in}}{V_{out}}-1\right)

Zmienne, symbole i jednostki

$V_{in}$: Napięcie wejściowe(V)
$V_{out}$: Napięcie wyjściowe(V)
$R_1$: Górny rezystor(Ω)
$R_2$: Dolny rezystor(Ω)
$R_{load}$: Rezystancja obciążenia(Ω)
$R_{eff}$: Obciążona gałąź dolna(Ω)
$I$: Prąd dzielnika(A)

Metoda obliczeń wyjaśniona

Najpierw wybierz zadanie. Tryb sprawdzania ocenia znaną parę R1/R2 i w razie potrzeby pokazuje, jak skończone obciążenie obniża wyjście. Tryb doboru liczy brakujący rezystor z tej samej zależności dzielnika.

Bez obciążenia wyjście spełnia $V_{out}=V_{in}\cdot\frac{R_2}{R_1+R_2}$ . Po dołączeniu rzeczywistego obciążenia dolna gałąź nie jest już tylko $R_2$ , lecz równoległym połączeniem $R_{eff}=R_2\parallel R_{load}$ . Napięcie pod obciążeniem wynika z tej samej zależności po zastąpieniu $R_2$ przez $R_{eff}$ . Prąd liczony jest z obciążonej rezystancji całkowitej, aby prąd i moc opisywały ten sam stan obwodu. W trybie doboru kalkulator algebraicznie przekształca tę samą zależność, aby znaleźć brakujący rezystor.

Często zadawane pytania

Dlaczego Rload zmienia napięcie wyjściowe?

Bo zasilane wejście przestaje być obwodem otwartym. Jest równolegle do R2, zmniejsza efektywną gałąź dolną i obniża rzeczywiste napięcie wyjściowe względem idealnego podziału bez obciążenia.

Jaki prąd pokazuje kalkulator przy obciążeniu?

Pokazuje obciążony prąd źródła płynący przez R1 i efektywną gałąź dolną. Dzięki temu prąd i moc odnoszą się do tego samego, rzeczywistego stanu układu.

Kiedy dzielnik słabo nadaje się do wejścia ADC?

Najczęściej wtedy, gdy impedancja wejściowa jest na tyle niska, że wyraźnie ściąga Vout, albo gdy dzielnik musiałby mieć tak małe rezystancje, że marnuje zbyt dużo prądu spoczynkowego. Porównanie z obciążeniem i bez obciążenia szybko pokazuje oba problemy.

Czy to dowodzi, że pin jest bezpieczny?

Nie. To tylko matematyka obwodu wprowadzona przez użytkownika. Zawsze porównaj wynik z kartą katalogową: wartości maksymalne, zalecany zakres pracy, prądy upływu i ewentualne wymagania próbkowania.

Czego to narzędzie nie modeluje?

Nie modeluje tolerancji rezystorów, kondensatorów, impulsowych prądów próbkowania, dryfu temperaturowego, upływów na PCB ani diod ochronnych. Traktuj je jako szybki test dzielnika, a nie pełną symulację.

Powiązane kalkulatory

Kalkulator prawa Ohma

Oblicz V, I lub R z prawa Ohma

Kalkulator naukowy

Oblicz wyrażenia z zaawansowanymi funkcjami

Kalkulator procentów

Trójtrybowy kalkulator procentów

Konwerter energii

Przelicz jedną wartość energii między popularnymi jednostkami.

Kalkulator dzielnika napięcia

Jak to działa

Często zadawane pytania

Powiązane kalkulatory

Wszystkie kalkulatory

Gotowy do obliczeń?