Po co i kiedy używać dzielników napięcia?

[Igus]

Po co i kiedy używać dzielników napięcia? Jak działają?

[Hromosom]

Generalnie bardzo prosto znaleźć o tym informację więc ograniczę się do najważniejszych rzeczy

Sposób działania:

Na elementach odkłada się prąd proporcjonalny do ich rezystancja (ściślej, impedancji) czyli jeśli masz baterię 9V i rezystory 2 kohm i 1 kohm to jeśli połączysz to w szeregu na oporniku 2 kohm odłoży się 6V a na oporniku 1 kohm 3V

Używamy ich gdy zależy nam na osiągnięciu zadanego napięcia (zwykle godzimy się z tym że nie będzie ono bardzo dokładne oraz że będzie się zmieniało wraz ze zmianą poboru prądu z dzielnika)

prąd pobierany z dzielnika jest stosunkowo mały w stosunku do prądu płynącego przez dzielnik, inaczej napięcie na dzielnika po prostu spadnie 🙂

przyjmuje się że nie powinno się brać więcej prądu niż 10% tego co płynie przez dzielnik, czyli jeśli przez dzielnik płynie 10 mA można podłączyć obciążenie o poborze 1 mA 

Używamy ich gdy chcemy zasilić układy (zazwyczaj takie które mają bardzo niski pobór prądu i stosunkowo szeroki zakres dopuszczalnych napięć zasilania) ze źródeł o wyższym napięciu.

W praktyce Używamy ich gdy chcemy zmniejszyć koszty produkcji bo istnieją znacznie dokładniejsze i wydajniejsze rozwiązania 

[Hromosom]

Oczywiście to wszystko w sporym skrócie (oraz drobnym uproszczeniu) jeśli coś jest nie jasne pytaj 🙂

[Santiago]

Dlaczego tylko 10% ?  

Jakie są te dokładniejsze rozwiązania ?

[Polecacz 101]

Produkcja i montaż PCB - wybierz sprawdzone PCBWay!
   • Darmowe płytki dla studentów i projektów non-profit
   • Tylko 5$ za 10 prototypów PCB w 24 godziny
   • Usługa projektowania PCB na zlecenie
   • Montaż PCB od 30$ + bezpłatna dostawa i szablony
   • Darmowe narzędzie do podglądu plików Gerber
Zobacz również » Film z fabryki PCBWay

[Hromosom]

Na przykład stabilizatory liniowe lub przetwornice czasami nawet referencyjne źródła odniesienia (jednak zazwyczaj nie jako zasilanie) albo diody zenera (też dosyć proste rozwiązanie) chodź najlepiej korzystać z czegoś dedykowanego xD

Maksymalna obciążalność dzielnika wynika z tego że większość komponentów akceptuje drobne odchylenia od wartości zadanych i powinno działać jeśli napięcie nieznacznie spadnie. 10% jest pewnym kompromisem między dokładnością a sprawnością takiego układu 

Dla ustalenia uwagi jeśli masz dzielnik złożony z 2 rezystorów 500 ohm i napięcie zasilania 10v to między pierwszym a drugim rezystorem jest punkt z napięciem 5v przy czym prąd dzielnika to 10mA jeśli będziesz brał mikroampery to dzielnik praktycznie tego nie poczuje ale już 1 mA poboru spowoduje spadek napięcie na dzielniku o ok 0.4-0.5V

Przy 5 mA masz w praktyce 2.5V na dzielniku

[Hromosom]

Poprawka, napięcie będzie trochę wyższe ale dalej w okolicy 3V

[Santiago]

No to jutro sie pobawię z opornikami i je przciąże 🙂

[Hromosom]

Tylko uważaj by ich nie spalić oraz by samemu się nie poparzyć szczególnie gdy masz 1/4 albo 1/8 wata bo te potrafią się szybko nagrzać...

Ogólnie nie przekraczaj połowy mocy strat (czyli np dla rezystorów 1 watowych licz tak by odłożyło się na nim MAX 0.5W) I nie powinieneś nic spalić xD jak przyjmiesz 25% mocy strat jest spora szansa że się nawet nie poparzysz (zbyt bardzo) przy przypadkowym dotknięciu

Ps górny rezystor (tj ten podłączony bezpośrednio do plusa baterii będzie sporo gorętszy przy obciążonym dzielniku niż przy nieobciążonym 😉

[Igus]

A czym będzie różniło się użycie jednego a dwóch rezystorów? I może ktoś opisać dzielnik bardziej DLA ZIELONYCH

[Santiago]

Masz baterie 9 v, potrzebujesz 5v dla arduino oraz 3,3 dla czujnika. Wiec jeden rezystor nie zrobi tego.

[Igus]

Aaaaaaaaa...

 

[H1M4W4R1]

1 godzinę temu, Santiago napisał:

Masz baterie 9 v, potrzebujesz 5v dla arduino oraz 3,3 dla czujnika. Wiec jeden rezystor nie zrobi tego.

6 minut temu, Igus napisał:

Aaaaaaaaa...

Aby zaznaczę istotną rzecz: DZIELNIKI NAPIĘCIA NIE SŁUŻĄ DO ZASILANIA PODZESPOŁÓW! (Chyba, że lubisz się z zapachem spalonej elektroniki). Do tego należy wykorzystywać przetwornice lub LDO.

[ethanak]

42 minuty temu, H1M4W4R1 napisał:

DZIELNIKI NAPIĘCIA NIE SŁUŻĄ DO ZASILANIA PODZESPOŁÓW

Natomiast idealnie się nadają np. do pomiaru napięcia baterii. Przykładowo: akumulator w pełni naładowany ma 4.2V, rozładowany ok. 3V, a do wejścia przetwornika można podać maksymalnie 1.1V, przy czym napięcie dostarczone do przetwornika musi być proporcjonalne do napięcia akumulatora. W takiej sytuacji dzielnik jest najprostszym rozwiązaniem.

[_LM_]

Dzielniki napięcia mają szerokie zastosowanie, poza przykładami które zostały wymienione wyżej służą one też do ustalenia wzmocnienia w układach wzmacniaczy operacyjnych, do ustalenia punktu pracy w układach tranzystorowych, jako źródło napięć referencyjnych, w miernictwie jako część mostka pomiarowego, czasem też jako elementy dopasowujące poziomy napięć w układach cyfrowych. Zastosowań jest mnóstwo i według mnie niema jednoznacznej odpowiedzi na twoje pytanie

Edytowano Listopad 17, 2023 przez _LM_

[Santiago]

17 godzin temu, H1M4W4R1 napisał:

Aby zaznaczę istotną rzecz: DZIELNIKI NAPIĘCIA NIE SŁUŻĄ DO ZASILANIA PODZESPOŁÓW! (Chyba, że lubisz się z zapachem spalonej elektroniki). Do tego należy wykorzystywać przetwornice lub LDO.

Zgadza się. Nieco przesadziłem.