La regola del divisore di tensione è uno dei concetti più comuni nella progettazione di circuiti elettronici. Quindi oggi abbiamo discusso in dettaglio la formula del partitore di tensione da dove proviene da dove deriva la formula insieme ad alcuni esempi pratici. Abbiamo anche spiegato come progettare un circuito partitore di tensione per l’uscita richiesta.

Mentre studiamo le basi dell’elettronica dobbiamo affrontare molte sfide imparando le formule, le regole e i passaggi per implementarle. Gli argomenti seguenti hanno trattato il metodo semplice per imparare le formule insieme al trucco per ricordarlo.

Cos’è la regola del divisore di tensione?

La regola del divisore di tensione è anche chiamata regola del divisore potenziale o potenziale regola di divisione o regola di divisione della tensione.
In breve, viene assegnata come VDR.
Le regole del divisore di tensione forniscono informazioni dettagliate sullo schema del circuito schematico e sulla formula applicabile e sulla sua derivazione per aiutare con requisiti di tensione diversi nella progettazione del circuito.

Definizione del divisore di tensione:

È definito come il circuito utilizzato per ridurre il valore maggiore della tensione al valore minore.

Fornisce il tensione di uscita richiesta come frazione della tensione di ingresso che può essere manipolata utilizzando la formula.

Un circuito divisore di tensione è un circuito che divide il singolo valore di tensione in più valori di uscita.

Natura del circuito:

Di natura passiva (in quanto non ha elementi attivi)
Comportamento lineare (l’uscita è linearmente proporzionale in ingresso)

Schemi del divisore di tensione:

Fig (a), Fig (b) & Fig (c) sono circuiti del divisore di tensione diagrammi. Perché tre circuiti di seguito per la stessa regola?
Quindi la risposta, sono solo un circuito con diverse disposizioni e simbolo sorgente. Semplicemente semplificandoli scoprirai che sono gli stessi nei collegamenti elettrici.

Formula della regola del divisore di analisi e tensione:

Figura che mostra un diagramma di base del circuito del partitore di tensione che ha due resistori:

Questo è lo schema del circuito di base che mostra il VDR e la sua formula. Questo è un circuito molto applicativo e la formula è generalmente utilizzata per il calcolo della tensione di uscita ovunque nell’analisi dei circuiti

Derivazione del partitore di tensione :

Qui, l’alimentazione di tensione è V è collegata in serie con i resistori r1 e r2.

E la corrente “i” scorre attraverso di loro causando una caduta di tensione di v1 su r1 e una caduta di tensione di v2 su r2.
Poiché si tratta di un circuito chiuso, la corrente che scorre però sarà la stessa.
Per derivando le formule della tensione di uscita dobbiamo applicare la legge di Ohm su ciascun resistore e mettendo i valori nell’equazione ottenuta da KCL (Legge di Kurrent di Kirchhoff) come mostrato di seguito passo dopo passo:

Secondo la legge di Ohm otteniamo,
v1 = i☓r1 ———- (I)
v2 = i☓r2 ———– (II)

Quindi,
i = V / (r1 + r2)

Sostituendo il valore di “i” in (I) e (II)
otteniamo,
v1 = r1☓ (V / (r1 + r2))
v2 = r2☓ (V / (r1 + r2))

(per annuncio aggiustamento delle variabili)
Inoltre,
v1 = V☓ (r1 / (r1 + r2))
v2 = V☓ (r2 / (r1 + r2)) → (nota: v2 = Vout) → (III )

Conclusione sul circuito del partitore di tensione:

• Dall’equazione → (III) possiamo dire che la tensione di uscita è uguale a una caduta di tensione sul resistore di uscita (il resistore attraverso il quale stiamo prendendo l’output)
  (controlla il circuito con 3 resistori in serie otterrai il punto)
• I valori del resistore al denominatore non sono altro che il resistore equivalente di r1 e r2, può essere r1 + r2 + r3 +… + rn, dove n numero di resistori.

Figura che mostra il partitore di tensione con 3 resistenze ed i suoi equivalenti:

In questo circuito (come da conclusione sopra dalle derivazioni):
→ Come in Fig. 1 Vout1 è la tensione ai capi dei resistori R2 e R3

∴sono prese le serie equivalenti di resistenza R2 e R3.

lo stesso per la Fig. 1 (a)

→ Nella Fig. 1 Vout2 è il volt età solo attraverso il resistore R3
Viene considerata la resistenza in serie equivalente R3.

stesso per la Fig. 1 (b)

L’esempio pratico di circuito con divisore di tensione (VDR) / FAQ:

Progettare un partitore di tensione per fornire la tensione di uscita di 1,5 volt per la progettazione di una polarizzazione dell’amplificatore. La tensione sorgente fornita è 5V.

Dato → Vo = 1.5V & Vin = 5V
da eq → (III) o formula semplificata (cerca 1a immagine del post)

abbiamo, Vo = Vin. (R2 / (R1 + R2))

Supponendo, R1 = 1KΩ
metti tutti i valori nel formula: 1.5 = 5. (R2 / (1K + R2))
Otteniamo, R2 = 0.428KΩ

Ora progetta il circuito come mostrato sopra !!!

Progettare un partitore di tensione per fornire la diversa tensione di uscita di 3 volt e 6 volt per il comparatore, dato che la sorgente della tensione di ingresso ha una differenza di potenziale di 9 volt.

Poiché la stessa resistenza in serie offre una caduta di tensione uguale su ciascuna resistenza.
∴ in base alla domanda,

Vin = 9 Volt, Vout1 = 6Volt e Vout2 = 3Volt

Da questo, possiamo concludere che l’uscita più piccola è 3 volt e un’altra tensione di uscita richiesta è 6 volt.
Quindi, possiamo usare tre resistori dello stesso valore. (Diciamo 1kΩ)
∴ R1 = R2 = R3 = 1kΩ la progettazione è completata.

Progettare un partitore di tensione per fornire la tensione di uscita uguale alla metà dell’ingresso. La tensione sorgente fornita è 12V.

Dato → Vo = 1 / 2Vin & Vin = 12V

utilizzando la formula semplificata:
abbiamo, Vo = Vin. (R2 / (R1 + R2))

Supponendo, R1 = 10KΩ
inserire tutti i valori nella formula ∴ 6 = 12. (R2 / (10K + R2))
Otteniamo, R2 = 10KΩ

Ora progetta il circuito con questi componenti !!

Possiamo applicare la regola del divisore di tensione nei circuiti paralleli?
No tu non può applicare la regola del partitore di tensione in un circuito parallelo poiché è applicabile solo ai resistori in serie. Solo il motivo per cui VDR è la modifica della legge di Ohm.

La regola del partitore di tensione è applicabile solo ai resistori?
No, può essere applicata a qualsiasi elemento passivo come condensatore e induttore. L’unica cosa che devi assumere è la loro impedenza (Z).
Invece del resistore nella regola del partitore di tensione, devi usare l’impedenza insieme alla formula modificata delle equazioni di impedenza.
Zr per un resistore, Zc per un condensatore, Zl per un induttore.

Applicazione della regola / circuito del partitore di tensione:

1) È utilizzato come circuito di polarizzazione nell’amplificatore BJT.

2) Il circuito di feedback nell’amplificatore operazionale utilizza la regola del divisore di tensione per pilotare l’ingresso e controllare il guadagno di tensione.

3) È il circuito importante nel comparatore che viene utilizzato per confrontare tensioni diverse indipendentemente dal fatto che la tensione particolare sia maggiore o minore della tensione di riferimento.

4) Lo spostamento del livello logico utilizza la formula del partitore di tensione.

Suggerimenti bonus:

• Quando i resistori R1 e R2 sono gli stessi, ad es. dello stesso valore, la tensione di uscita è esattamente la metà (50%) dell’ingresso originale.
• Inoltre, questo circuito implica che è utile dove non abbiamo una sorgente di tensione inferiore.
• Può essere usato come sostituto del trasformatore (solo e solo se il carico ha una grande impedenza resistiva, dobbiamo usare resistenze ad alto wattaggio diciamo 3W / 5W, è molto meno praticamente usato in quanto possiede il rischio di scosse elettriche)
• Hai notato un tester di linea elettrica (tester di cavi sotto tensione), non è altro che un partitore di tensione con il resistore R1 e il resistore R2 che viene sostituito con una spia luminosa a basso consumo di corrente ad alta impedenza.