Dzielnik napiecia zbudowany z dwoch rezystorow to jeden z najbardziej podstawowych ukladow w elektronice. Dzieli napiecie wejsciowe w stosunku rezystancji i dostarcza nizsze napiecie wyjsciowe. Za pomoca Kalkulator dzielnika napięcia uzyskasz wynik w kilka sekund. W tym poradniku pokazujemy wzor, przyklad z obciazeniem i bez oraz najwazniejsze zasady praktyczne.
Podstawowy wzor dzielnika napiecia
W przypadku bez obciazenia napiecie wyjsciowe opisuje prosty wzor dzielnika:
- U_wy = U_we · R2 / (R1 + R2)
Wyjscie pobiera sie miedzy R1 a R2, natomiast R2 laczy sie z masa. Im wieksze R2 wzgledem R1, tym blizej napiecie wyjsciowe jest napiecia wejsciowego. Przez dzielnik plynie prad spoczynkowy I = U_we / (R1 + R2).
Przyklad z obciazeniem i bez
Wezmy napiecie wejsciowe 12 V i dwa jednakowe rezystory R1 = R2 = 1 kΩ. Bez podlaczonego obciazenia:
- U_wy = 12 V · 1000 / (1000 + 1000) = 6 V
- Prad spoczynkowy I = 12 V / 2000 Ω = 6 mA
Gdy tylko do wyjscia podlaczymy obciazenie R_L = 1 kΩ, znajdzie sie ono rownolegle do R2. Efektywne polaczenie rownolegle wynosi R2 || R_L = 500 Ω, zatem:
- U_wy = 12 V · 500 / (1000 + 500) = 4 V
Napiecie wyjsciowe spada zauwazalnie z 6 V do 4 V. Wlasnie dlatego dzielnik bez obciazenia staje sie bezuzyteczny w wielu zastosowaniach, gdy zostanie obciazony.
Wskazowka praktyczna: dobierz R2 dostatecznie male
Aby obciazenie tylko nieznacznie zaklocalo napiecie wyjsciowe, dzielnik powinien miec znacznie mniejsza impedancje niz obciazenie. Sprawdzona zasada praktyczna to:
- R2 ≤ R_L / 10 dla stabilnego napiecia odniesienia.
Mniejsze rezystory oznaczaja jednak wiekszy prad spoczynkowy i wieksze straty mocy. Zawsze trzeba znalezc kompromis miedzy stabilnoscia a poborem pradu.
Do czego nadaje sie dzielnik napiecia
Dzielnik napiecia jest idealny do napiec odniesienia, dzielnikow pomiarowych (na przyklad do obnizenia napiecia dla przetwornika ADC) oraz dopasowania poziomow miedzy poziomami logicznymi. Nie jest jednak przeznaczony do zasilania obciazonych odbiornikow: gdy tylko pobierany jest znaczacy prad, napiecie zapada sie. Do zasilania stabilizowanego stosuje sie stabilizator napiecia zamiast prostego dzielnika.
