I divisori di tensione sono circuiti fondamentali utilizzati nell'elettronica per ottenere una frazione della tensione di ingresso, costituiti da due resistenze di serie, e la tensione di uscita viene prelevata dall'incrocio tra i due resistori.

Cos'è un Divisore di Tensione?

Un divisore di tensione è un semplice circuito che riduce la tensione a un livello desiderato. La tensione di uscita può essere calcolata utilizzando i valori delle resistenze e della tensione di ingresso. Questo rende i divisori di tensione utili in varie applicazioni, tra cui il condizionamento del segnale e l'interfacciamento del sensore.

Formula di base per la divisione di tensione

La tensione di uscita ((V {out}) di un divisore di tensione può essere calcolata utilizzando la formula:

V]]] []] []] []] / (R]]]1 + R2[F]]][F[FLT]]]]]

Dove:

  • V[]in[][[] = Tensione di ingresso
  • R[]1[][[] = Resistenza del primo resistore
  • R[]2[][[] = Resistenza del secondo resistore

Applicazioni dei divisori di tensione

I divisori di tensione hanno una vasta gamma di applicazioni nei circuiti elettronici. Alcune delle applicazioni più comuni includono:

  • Condizionamento sezionale:[] Regolazione dei livelli di segnale per l'elaborazione.
  • Ingressi di controllo del microcontrollore:[] Scalare le tensioni di discesa a livelli sicuri per gli ingressi del microcontrollore.
  • Sensore Interfacciamento:[] Sensori di interfaccia che emettono una tensione superiore al livello richiesto.
  • Generazione di tensione di riferimento:[] Creazione di tensioni di riferimento stabili per i circuiti.

Calcolo dei valori di resistenza

Per progettare un divisore di tensione, è necessario scegliere i valori di resistenza adatti in base alla tensione di uscita desiderata.

R2[] = R]]1] × (V]]] / (V]]] - V]] [F[F[FLT]]]]]]]]]]][F[F[F[F[F[F[F[F[F]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]][F[F[F[F[F[F[F[F[F[F[F[F[F[F[F[F[F[F[F[F[F]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]

Questa formula aiuta a determinare i valori di resistenza richiesti per ottenere una tensione di uscita specifica da una data tensione di ingresso.

Calcolo di esempio

Consideriamo un esempio in cui vogliamo ottenere una tensione di uscita di 5V da una sorgente di 12V. Possiamo usare la formula per trovare i valori di resistenza:

Se si sceglie R1[ = 7kΩ, si può calcolare R2[]] come segue:

R[]2[ = 7kΩ × (5V / (12V - 5V)] []

Calcolando questo ci dà:

R2[ = 7kΩ × (5V / 7V) ≈ 5kΩ[]

Così, utilizzando un resistore 7kΩ per R1] e un resistore 5kΩ per R2[]] cederà una tensione di uscita di circa 5V.

Considerazioni quando si utilizzano i divisori di tensione

Mentre i divisori di tensione sono utili, ci sono diverse considerazioni da tenere a mente:

  • Resistenza al carico:[] La tensione di uscita può essere influenzata dal carico collegato al divisore.
  • Valutazione della potenza:[[] Assicurare che i resistori possano gestire la potenza senza surriscaldamento.
  • Accuracy:[] Utilizzare resistenze di precisione per uscite di tensione più accurate.

Conclusioni

I divisori di tensione sono componenti essenziali nell'elettronica, fornendo un metodo semplice per ottenere tensioni inferiori da quelle più alte.