Ein Spannungsteilerrechner mit drei Widerständen ist ein Werkzeug, mit dessen Hilfe die Ausgangsspannung ermittelt werden kann, die auf die Widerstände in einem Stromkreis verteilt ist. Dieser Rechner ist von entscheidender Bedeutung für den Entwurf von Schaltkreisen, bei denen eine präzise Spannungsverteilung erforderlich ist, beispielsweise bei Signalaufbereitungsanwendungen oder bei einstellbaren Spannungen Werkzeuge Lieferungen.
Formel des Spannungsteilerrechners 3 Widerstände
Um die Spannungsverteilung in einem Stromkreis mit drei Widerständen zu berechnen, betrachten Sie zwei separate Spannungsteiler:
- Analysieren Sie zunächst den ersten Widerstand (R1) zusammen mit der Kombination der beiden anderen parallel geschalteten Widerstände (R2 und R3). Dieser Aufbau wird als einfacher Spannungsteiler mit R1 und dem Ersatzwiderstand von (R2||R3) behandelt.
- Untersuchen Sie als Nächstes einen weiteren Spannungsteiler, der aus dem zweiten Widerstand (R2) und der Parallelschaltung der verbleibenden Widerstände (R1 und R3) besteht.
Berechnen Sie den Ersatzwiderstand:
Um den äquivalenten Widerstand von R2 und R3 parallel zu bestimmen, verwenden Sie die Formel: (Äquivalenter Widerstand = (R2 * R3) / (R2 + R3))
Wenden Sie die Spannungsteilerformel für jeden Abschnitt an:
Die allgemeine Spannungsteilerformel lautet: (Vout = (Rin / (Rin + Rtotal)) * Vin) Wenden Sie diese Formel zweimal an, um die Spannung zwischen R1 und R2 zu ermitteln:
- Für R1: (Rin = R1, Rtotal = äquivalenter Widerstand von (R2||R3))
- Für R2: (Rin = R2, Rtotal = äquivalenter Widerstand von (R1||R3))
Tabelle für Allgemeine Geschäftsbedingungen
Bedingungen | Definition | Beispielwerte |
---|---|---|
Spannungseingang (Vin) | Die Gesamtspannung, die dem Stromkreis zugeführt wird | 5V, 12V, 24V |
Widerstand (R) | Eine Komponente, die dem standhält Fluss von elektrischem Strom | 1kΩ (1000 Ohm), 2kΩ (2000 Ohm) |
Ausgangsspannung (Vout) | Die an einem oder mehreren Widerständen im Teiler gemessene Spannung | Abhängig vom Teilungsverhältnis |
Äquivalenter Widerstand | Der kombinierte Widerstand von zwei oder mehr parallel geschalteten Widerständen | Berechnet nach einer speziellen Formel |
Teilungsverhältnis | Das Verhältnis, das bestimmt, wie die Eingangsspannung aufgeteilt wird | Hängt von den Widerstandswerten ab |
Beispiel eines Spannungsteiler-Rechners mit 3 Widerständen
Geben Sie ein praktisches Beispiel mit dem Taschenrechner. Berechnen Sie beispielsweise die Ausgangsspannungen in einem Stromkreis mit R1 = 1000 Ohm, R2 = 2000 Ohm und R3 = 3000 Ohm, wenn die Eingangsspannung (Vin) 12 Volt beträgt. Führen Sie die Schritte detailliert aus, um zu veranschaulichen, wie die Spannungen über die Widerstände verteilt sind.
Die häufigsten FAQs
Ein Spannungsteiler ist eine einfache Schaltung, die mithilfe von zwei Vorwiderständen eine große Spannung in eine kleinere umwandelt.
Durch Hinzufügen eines dritten Widerstands kann die Spannung weiter geteilt und zusätzliche Abgriffspunkte für unterschiedliche Spannungsniveaus bereitgestellt werden. Nützlich in komplexeren Schaltkreisen.
Ja, es können beliebige Widerstände verwendet werden, aber ihre Werte bestimmen das Verhältnis der Spannungsteilung und wirken sich auf die Ausgangsspannungen aus.