Дільник напруги проти резистора в серії

Яка різниця між тим, щоб мати дільник напруги проти просто використовувати резистор послідовно.

Так, наприклад, у мене вхідна напруга з 12 В, і два резистори в дільниці напруги, R1 = 10k, і R2 = 10k, тому моя напруга рівномірно розділена на 6V. Чим це відрізняється від наявності одного резистора (R = 6k, I = 1mA) послідовно?

Якщо ви намалюєте 1 мА з згадуваного вами ланцюга резистора, він видасть один вольт (верхній резистор буде протікати через нього 1,1 мА, тим самим скидаючи 11 вольт; з цього 1,1 мА 0,1 мА буде проходити через нижній резистор, а решта 1мА піде у ваш вантаж). 6К резистор опустився б на 6 вольт, тим самим подаючи 6 вольт на 100 мА навантаження.

Якщо ток навантаження або опір навантаження є відомим постійним значенням, можна обчислити послідовний опір, який перетворить відому вхідну напругу в будь-яку бажану відому, нижчу напругу навантаження. Якщо струм навантаження або опір точно невідомий, однак, відхилення від ідеального призведуть до того, що напруга навантаження буде змінюватися від призначеного. Чим більша різниця між вхідною напругою і напругою навантаження, тим більша різниця напруги навантаження.

Додавання навантажувального резистора ефективно додасть відоме фіксоване навантаження на додаток до потенційно змінного. Припустимо, один з джерел 12 вольт, а передбачуване навантаження було 10uA +/- 5uA на 6 вольт. Якщо ви просто використовували серійний резистор розміром для корпусу 10uA (600 К), він би втратив лише 3 В на 5uA (подача навантаження 9 вольт) і 9V на 15uA (подача 3 вольта до навантаження). Додавання резистора 6,06K паралельно з навантаженням призведе до того, що загальний розрив струму буде приблизно 1.000mA +/- 0.005mA, що вимагає зміни верхнього резистора на 6K; оскільки зміни струму навантаження впливають на загальний струм лише приблизно на 0,5%, вони впливатимуть лише на падіння напруги верхнього резистора приблизно на 0,5%.

Якщо напруга джерела стабільна, а вихідний струм невеликий, дільник напруги може бути практичним засобом для отримання стабільної напруги. На жаль, для того, щоб дільник напруги генерував стабільну напругу, кількість струму, що подається через нижній резистор (і, таким чином, витрачений), має бути великим відносно можливої ​​абсолютної зміни струму навантаження. Зазвичай це не проблема, коли вихідний струм знаходиться в порядку пікоампер, іноді прийнятний, коли вихідний струм знаходиться в порядку мікроамп, і взагалі стає неприйнятним, коли вихідний струм знаходиться в порядку ампер.

Один резистор не ділить напругу.
Для ідеального джерела 12В із серією 6k ви отримуєте 12В із 6k (вихідним) опором. $\Omega$

Центр двох 10-ти резисторів послідовно через одне джерело забезпечив би 6В імпеданс 5 к . Тож немає різниці між цим джерелом та 6 В із 5 к послідовно.$\Omega$

Якщо у вас дійсно є 1мА, то один резистор буде робити. 1mA буде надходити на вхід ланцюга за резистором, і тому він матиме вхідний опір 6k (6V / 1mA). Таким чином, ви закінчитеся з двома резисторами: одним, який ви розмістили, і вхідним опором. Якщо ви будуєте дільник з двома резисторами 10k майте на увазі, що вхідний опір наступної схеми паралельний нижньому резистору. Все, окрім входу з високим імпедансом (як-от вхід підсилювача), зменшить 6В на вузлі.$\Omega$
$\Omega$

Чим це відрізняється від

Яким чином "відрізняється від"?

Дві очевидні відмінності є у вихідній еквівалентній схемі (якщо припустити, ви маєте на увазі, що центральним вузлом дільника напруги є вихід) та в навантаженні, представленому вхідній напрузі.

На виході дільника напруги є еквівалент Тевеніна 6В з вихідним опором 5К. Вихід резистора + навантаження на джерело струму 1 мА = 6 В з вихідним опором 6 К.

Навантаження на живлення для дільника напруги становить 0,6 мА через навантаження 20 К; навантаження на джерело живлення для резистора + джерело струму - це струм джерела струму (постійний струм).

Якась плутанина тут я думаю, а також якась хороша думка. Різниця в заданому питанні може бути жодною, якщо ви просто хочете скинути 6 вольт з 12 вольт. Це буде залежати від програми. Будь-який може бути успішним у правильній ситуації.

У випадку дільника центральна точка становитиме 6 вольт, якщо навантаження на центральну точку не приймає струму, а в одиночному резисторі з 1 мА, вихід буде 6 вольт, якщо навантаження приймає рівно 1 мА. Але вони є двома різними додатками, і жодне з них не буде точним, якщо навантаження не буде нескінченним опором у першому випадку або 6 к Ом до повернення 12 В (або мийки струму 1 мА) у другому випадку.

Якщо ви збираєтеся використовувати дільник напруги для створення одного рівня напруги від іншого, то це можна зробити за допомогою дільника напруги, але вам потрібно знати, що таке опір точок закінчення, щоб можна було обчислити повний напруги в ланцюзі та потоки струму, і якщо ви можете розцінювати будь-яке припинення як ідеальне джерело струму або напруги (що дозволяє ігнорувати його опір). Якщо припустити, що дільник у початковій задачі знаходиться між джерелом 12 вольт і його поверненням, а джерело напруги є достатньо низьким опором, щоб його ігнорувати, то відповідь на питання залежить від того, яким опором точки виходу є або джерело 12 вольт або повернення 12 вольт. Щоб побачити напругу в точці виходу дільника,

Якщо імпеданси навантаження на кілька порядків перевищують 6 К, то в більшості випадків їх можна ігнорувати.

^{імітувати цю схему - Схематично створено за допомогою CircuitLab}