Les résistances sont principalement utilisées pour limiter le flux de courant dans un circuit, mais elles fonctionnent également pour réduire les tensions d'entrée. Dans une telle capacité, ils prennent une tension d'entrée et la divisent en deux ou plusieurs tensions de sortie qui sont proportionnelles à la résistance. Pour cette raison, les résistances sont aussi appelées diviseurs de tension.

Stratégie

Une résistance est une composante électrique qui a un courant I proportionnel à une tension V. La constante de proportionnalité est R, la la résistance. Une résistance linéaire obéit à la loi d'Ohm V = IR.

Les résistances sont ajoutées aux circuits en série ou en parallèle. Pour les circuits diviseurs de tension, ils sont connectés les uns aux autres en série. Les résistances forment un circuit en série lorsqu'elles sont placées côte à côte l'une à côté de l'autre. Ils partagent tous le même courant, mais la tension d'entrée est divisée entre eux, en fonction de la valeur de chaque résistance individuelle. Le circuit fonctionne donc comme un réducteur de tension si une tension de sortie est utilisée comme entrée pour un autre circuit ou appareil.

Pour concevoir un diviseur de tension, vous devez avoir une idée de la quantité de tension dont vous avez besoin être réduit à. Une fois que vous le savez, utilisez la formule de diviseur de tension pour concevoir un circuit en série approprié.

Formule de diviseur de tension

Pour un circuit en série avec deux résistances, Vin = V1 + V2. La résistance totale est trouvée en ajoutant chaque résistance directement ensemble. Le courant I est le même pour chacun d'eux. La substitution de la loi d'Ohm pour Vin donne Vin = IR1 + IR2 = I * (R1 + R2). Donc I = Vin /(R1 + R2).

La combinaison de la loi d'Ohm avec l'équation ci-dessus donne Vout = V2 = IR2 = (Vin /(R1 + R2)) _ R2. Donc Vout = R2_Vin /(R1 + R2). Vout est une formule de résistance à la réduction de tension plus communément appelée formule de diviseur de tension.

Exemple 1

Deux résistances sont en série, avec R1 = 10 ohm et R2 = 100 ohm. Ils sont connectés à une batterie de 1,5 volt. Pour trouver la tension de sortie, utilisez Vout = (100 ohms) (1,5 volt) /(10 ohms + 100 ohms) = 1,3 volts. Testez le circuit en le construisant et en utilisant un multimètre pour mesurer la tension de sortie.

Exemple deux

On vous donne une pile de 9 volts, et vous devez avoir environ 6 volts provenant du sortie. Supposons que R1 est de 330 ohms. Utilisez l'équation du diviseur de tension pour savoir ce que R2 devrait être. En utilisant la formule pour Vout, R2 doit être d'environ 825 ohms. Si vous ne trouvez pas 825-800 ohms et que la précision n'est pas requise, remplacez la valeur nécessaire par une résistance de 10 à 20%.

Conseils

Utilisez un calculateur de résistance en ligne pour trouver les valeurs de résistance pour le circuit diviseur de tension. Toutes les résistances en série les unes avec les autres partagent le même courant mais divisent la tension d'entrée. Pratique en câblant trois ou quatre résistances ensemble, puis en utilisant un multimètre pour mesurer la tension à travers chacun d'eux.