Spændingsafdeling

Klik eller tryk på Eksempel kretserne nedenfor for at påkalde TINACloud og vælg den interaktive DC-tilstand for at analysere dem online.
Få en billig adgang til TINACloud for at redigere eksemplerne eller oprette dine egne kredsløb

 

Et serieforbundet kredsløb betegnes ofte som a spændingsdeler kredsløb. Kildespændingen svarer til summen af ​​alle spændingsfald over de tilsluttede modstande. Spændingen faldt over hver modstand er proportional med modstandsværdien af ​​den modstand. Større modstande oplever større dråber, mens mindre modstande oplever mindre dråber. Det spændingsdeler formel giver dig mulighed for at beregne spændingsfaldet over enhver modstand uden at skulle først løse for strømmen. Spændingsdelerformlen er:

 

 

hvor VX = spænding faldt over den valgte modstand

RX = valgt modstands værdi

RT = total serie kredsløb modstand

VS = kilde eller anvendt spænding

Et simpelt eksempel at starte:

Eksempel 1

Find spændingsfaldet over hver modstand, da V = 150 V, R = 1 Kohm.


Klik / tryk på kredsløbet ovenfor for at analysere on-line eller klik på dette link til Gem under Windows

Den første løsning kræver, at vi finder seriestrømmen. Først beregner kredsløbets samlede modstand: Rtot = R1 + R2 = 1k + 2k = 3 kohm.

Find derefter kredsløbsstrømmen: I = V / Rtot = 150 / 3 = 50 mA.

Find endelig spændingen over R1: V1= IR1 = 50 V;

og spændingen over R2: V2 = IR2 = 100 V.

Den anden mere direkte løsning bruger spændingsdelerformlen:

,

{Løsning af TINAs tolk!}
I: = V / (R + 2 * R);
VR: = I * R;
V2R: = I * 2 * R;
VR = [50]
V2R = [100]
{eller ved hjælp af spændingsdelingsformlen:}
VR: = V * R / (R + 2 * R);
V2R: = V * 2 * R / (R + 2 * R);
VR = [50]
V2R = [100]
#Løsning fra Python
I= V/(R+2*R)
VR= int(I*R)
V2R= int(I*2*R)
print(“Brug Ohms lov:”)
print(“VR= %.3f”%VR, “\n”, “V2R= %.3f”%V2R)
VR= int(V*R/(R+2*R))
V2R= int(V*2*R/(R+2*R))
print ("Eller ved hjælp af spændingsdelerformlen:")
print(“VR= %.3f”%VR, “\n”, “V2R= %.3f”%V2R)

Et andet eksempel:

Eksempel 2


Klik / tryk på kredsløbet ovenfor for at analysere on-line eller klik på dette link til Gem under Windows

Find spændingsfaldet på hver modstand.

Brug spændingsdelerformlen:

{Løsning af TINAs tolk!}
{Brug spændingsdelingsformlen: Vi = Vs * Ri / Rtot}
V1:=VS*R1/(R1+R2+R3+R4);
V2:=VS*R2/(R1+R2+R3+R4);
V3:=VS*R3/(R1+R2+R3+R4);
V4:=VS*R4/(R1+R2+R3+R4);
V1 = [500m]
V2 = [1]
V3 = [1.5]
V4 = [2]
#Løsning fra Python
Rtot=R1+R2+R3+R4
V1= VS*R1/Rtot
V2= VS*R2/Rtot
V3= VS*R3/Rtot
V4= VS*R4/Rtot
print(“V1= %.3f”%V1)
print(“V2= %.3f”%V2)
print(“V3= %.3f”%V3)
print(“V4= %.3f”%V4)

Eksempel 3

Find spændingerne målt af instrumenterne.


Klik / tryk på kredsløbet ovenfor for at analysere on-line eller klik på dette link til Gem under Windows

Dette eksempel viser, at filialen forbundet parallelt med kilden ikke påvirker brugen af ​​spændingsdelingsformlen.

{Løsning af TINAs tolk}
V1: = V * R3 / (R3 + R4);
V1 = [100]
V2: = V * R4 / (R3 + R4);
V2 = [100]
#Løsning fra Python
V1=V*R3/(R3+R4)
print(“V1= %.3f”%V1)
V2=V*R4/(R3+R4)
print(“V2= %.3f”%V2)

Følgende eksempel er lidt mere kompliceret:

Eksempel 4


Klik / tryk på kredsløbet ovenfor for at analysere on-line eller klik på dette link til Gem under Windows

Find spændingsfaldet over R2 hvis spændingskilden er 140 V og modstandene er som angivet i skematisk.

{Løsning af TINAs tolk!}
V4:=Vs*(Replus(R4,(R2+R3)))/(R1+Replus((R2+R3),R4));
V: = V4 * R2 / (R2 + R3)
{eller}
Sys I, I2, I1, V
I * R4 = I2 * (R2 + R3)
I1 = I + I2
V = I2 * R2
Vs = R1 * I1 + I * R4
ende;
V = [40]
#Løsning fra Python
Replus= lambda R1, R2 : R1*R2/(R1+R2)
V4=Vs*Replus(R4,R2+R3)/(R1+Replus(R2+R3,R4))
V2=V4*R2/(R2+R3)
print(“V2= %.3f”%V2)

Spændingsdelingsformlen anvendes to gange, først for at finde spændingen over R4, og for det andet for at finde spændingen over R2.

 

Eksempel 5


Klik / tryk på kredsløbet ovenfor for at analysere on-line eller klik på dette link til Gem under Windows

Find spændingen mellem knuderne A og B.

Brug spændingsdelingsformlen tre gange:

Metoden her er først at finde spændingen mellem jordnoden og noden (2), hvor R2, R3 og R1 er forbundet. Dette gøres ved hjælp af spændingsdelerformlen for at finde den del af Vs, der forekommer mellem disse to knuder. Derefter anvendes spændingsdelerformlen to gange for at finde Va og Vb. Endelig trækkes Vb fra Va.

{Løsning af TINA 'tolk!}
R12:=Replus((R1+R2),(R1+R2+R3));
V12: = Vs * R12 / (R2 + R12);
Vab:=V12*(R2/(R1+R2)-R1/(R1+R2+R3));
Vab = [500m]
#Løsning fra Python!
Replus= lambda Ro, Rt : Ro*Rt/(Ro+Rt)
R12=Replus(R1+R2,R1+R2+R3)
V12=Vs*R12/(R2+R12)
Vab=V12*(R2/(R1+R2)-R1/(R1+R2+R3))
print(“Vab= %.3f”%Vab)


    X
    Glad for at have dig kl DesignSoft
    Lad os chatte hvis nødvendigt hjælp med at finde det rigtige produkt eller har brug for support.
    den wpchatıco