vladka2006

Драстуйте.
Возможно страный вопрос но мне почти 11 лет и мне некому обяснить а очень хочетца знать.
У нас дома от деда осталось несколько книжек по радиоэлектронке, и я их пытаюсь выучить и понять.

Я вот в одной книжке читал што есть такая вещь как делитель напряжения (как на рисунке). По книжке написано што выходное напряжение зависит от входного по формуле
Uвых=Uвх*R2/(R1+R2).
Таккже в там было написано што взаимное электрическое сопротивление двух паралельных резисторов (на рисунке R2 и Rн) зависит как
R=(R2*Rн)/(R2+Rн).

Дело в чом (есля я конешно правильно понял):
если предположить што R1=4 кОм, R2=6 кОм а Uвх=10В то Uвых по первой формуле должно быть 6 В.
Но если за Rн принять сопротивление 6 кОм то Uвых расчетно (с учетом формулы 2 и 1) должно стать не 6 В а 4,285 В.
А при Rн равным предположим 600 кОм то Uвых (по томуже расчету) должно уже стать 5,975 В.

Тогда вопрос. Есть какието правила по использованию резисторного делителя напряжения на практических схемах и как это можно учесть при их придумывании. по схемах я видел что такое применяеться.

Миниатюры

 

СветLANa

Чтобы Rн мало влиял на выходное напряжение, обычно в делителях используют сопротивления на порядок (и больше порядка) меньше, чем сопротивление нагрузки (Rн). Это вы, как раз, доказали своими расчётами...
А часто вместо R2 используется, как раз, само сопротивление нагрузки (Rн), но при условии, что это сопротивление не меняется. Например, сопротивление двигателя будет значительно меняться при изменении нагрузки на двигатель, поэтому напряжение на двигателе также будет изменяться (по закону Ома) поэтому такую схему для двигателя не применяют, а вот для лампочки - пожалуйста.

__________________
Если хотите, чтобы жизнь улыбалась вам, подарите ей своё хорошее настроение

vladka2006

Но тогда получается, што в случае применения такой схемы лучше применять низкоомные резисторы а в таком случае это может вызвать короткое замыкание по источнику напряжения (я пробывал производить замеры при данной схеме и при резисторах делителя в 4,3 и 5,6 ОМ у меня начал сильно гудеть и греться трансформатор из блока питания на 12 В а на контактах при замыкании резисторов на блок питания наблюдал неболшое искрение и как я понял это было короткое замыкание).
И вот здесь возникает вопрос как на практике правильнее подобрать резисторы для делителя (метод подбора на авось не катит).

vladka2006

И еше вопрос:
1. тогда сопротивление схемы относительно источника питания когда Rн значительно больше R2 должно получаеться приблежаться к R1+R2 но буден не сильно меньше
2. а сопротивление схемы относительно приемника должно приблежаться к эквиваленту сопритивления паралельного соединения R2 и сумы сопротивлений R1 и сопротивления источни ка.

И тут же: а сопротивление источника как сильно будет влиять на напряжение на выходе резисторного делителя.

prima

Разумеется.
Существует Закон Ома, по нему 4.3 + 5.6 Ома при 12 вольтах дают ток 1.2 ампера, это почти 15 ватт полезной, но в твоём случае просто теряющейся мощности. С учётом КПД трансформатора его мощность должна быть не меньше 20 ватт.
СветLANа сказала: сопротивление резистора плеча, с которого ты снимаешь нагрузку, должно быть примерно в десять раз меньше сопротивления нагрузки. Замерь или высчитай сопротивление своей нагрузки, уменьши его в десять раз и получишь сопротивление плеча. Второе плечо рассчитываешь по требуемому соотношению напряжений.

Но всё это даёт сильный нагрев, непроизводительный расход энергии и кучу других проблем, поэтому на практике почти не применяется. Реально чаще всего используют активные стабилизаторы напряжения на транзисторах.
Просто добавляешь в формулу третье последовательно включенное сопротивление, считая за него внутреннее сопротивление источника, и делишь напряжение не на две, а на три части.

Серёга

согласен со всем выше отвеченным, единственное, что я хочу добавить для автора, чтобы он понимал полезность такого делителя - это случаи когда сопротивление нагрузки велико и напряжение на выходе делителя используется для управления чего либо, тогда в нагрузке протекает очень малый ток, например ключ на полевом транзисторе.

__________________
мой бывший ник Nonemore

СветLANa

Скоро вы сами сможете ответить на свои вопросы, вооружившись законом Ома...
Могу только добавить ко всему, что выше написано. Делители, как правило, не используют в сильноточных цепях. Их используют для уменьшения сигналов (к примеру - регуляторы громкости), можно использовать в цепях питания с малым потреблением (как пример - создание двухполярного напряжения для операционного усилителя при однополярном источнике питания).
Ну а внутреннее сопротивление источника конечно будет влиять (по закону Ома для полной цепи), напряжение на делителе будет меньше на падение напряжения на внутреннем сопротивлении...

__________________
Если хотите, чтобы жизнь улыбалась вам, подарите ей своё хорошее настроение

vladka2006

Пока вроди понял буду пробывать.
Но што хотел уточнить: тоесть если у меня блок питания на 12 В и на нем написано 2 А то тогда сопровление нагрузки на блок питания должно быть по закону ома не меньше получаеться 6 Ом (если я правильно понял) но у меня получаеться было 9,9 Ом в суме а трансформатор гудел и грелся и немножко искрило когда замыкал контакты?

v1ct0r

добавлю в таком варианте
1. чем больше внутреннее сопротивление источника, тем больше падение напряжения при одном и том же токе в цепи.
2. чем больше ток, тем больше падение напряжения при одном и том же внутреннем сопротивлении источника

__________________
все гениальное просто. чем проще, тем надежнее.

prima

Искра есть всегда, только ты не всегда её видишь. Чтобы от неё избавиться, поскольку она часто вредна, а иногда просто опасна, применяют много специальных мер.
Если на блоке питания написано 12 вольт 2 ампера - это не значит, что трансформатор выдаёт именно столько. Чаще всего традиционные блоки питания рассчитываются так, что напряжение на трансформаторе выше выходного.