阻容分压原理详解

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分压电路的核心,一文搞懂电阻器的作用

分压电路的核心,一文搞懂电阻器的作用

分压电路的核心,一文搞懂电阻器的作用首先要理解清楚分压电路的原理,或者再基础一点,电阻器的原理。

电阻器的定义顾名思义,电阻器就是一种能阻碍电流通过的元器件,其实它的内部就是由导体组成,这种特殊的导体能对电流产生一定的阻力,因此称之为电阻器,单位Ω,对电流的阻力越大,Ω数值越大。

常见的标准电阻值:1KΩ、10KΩ、100KΩ、1MΩ和10MΩ等,数值从小到大排列。

我们知道,电流其实是由电子在导体内部移动而形成的,因此在电子移动的过程中,会与金属导体的原子发生碰撞,进而对电子的移动产生阻力,同时由于电子和原子摩擦碰撞等原因,导体会发热。

这就好比水流通过水管,与水管壁之间会产生摩擦阻力,从而在一定程度上会阻碍水的流动。

电阻分压原理回到实际的电路,该分压电路由电阻器R1和R2组成,用12V直流电源给它们供电。

先不用看万用表(XMM1)那一部分,它只是用来探测PR1这个点的电压,此时万用表的阻抗很大,可以看作开路。

首先要明白一个道理,在这个串联电路中(V1、R1、R2是串联关系),电流的大小处处相等。

看到了吗?上图的PR1、PR2和PR3这三个点流经的电流大小都是2mA,R1与R2的电阻大小并不影响这三个点的电流关系。

我们再举刚才水管的例子,假设有两条水管连接在一起,其中一条直径很大,另一条水管的直径很小,那么水流的速度将由直径最小的那条水管来决定,而直径较大的水管,水流速度将被拖慢,最终两段水管的水流速度一致。

再回到上面的电路图,这条串联回路的电流计算方法:I=V1/(R1+R2);得到了电流值I,即可求出电流经过电阻R2所产生的电压值:Ur2=I✖R2;即:Ur2=V1✖R2/(R1+R2);实际操作验证最后我们根据所得出的公式,来计算实际的分压。

首先是回路的电流:I=V1/(R1+R2)=12/(1+2)=4mA;PR1这个点的电压为:Ur2=I✖R2=4✖2=8V;因此PR1的电压是8V,这就是由电阻R1与R2分压所得出的电压值。

理解电路中的电阻分压与电容分压

理解电路中的电阻分压与电容分压

理解电路中的电阻分压与电容分压电阻分压和电容分压是电路中常见的两种分压技术。

它们都是利用电路元件的特性,在电路中实现分压的效果。

本文将深入剖析电阻分压和电容分压的原理和应用。

首先,我们来了解电阻分压。

在电路中,电阻是一种能阻碍电流流动的元件。

当一个电路中串联两个电阻时,电流会根据电阻值的大小在这两个电阻之间分配。

这就是电阻分压的原理。

假设电路中有两个电阻,电阻1的阻值为R1,电阻2的阻值为R2,电源电压为V。

根据欧姆定律,电阻上的电压与电流成正比,即V=IR。

由于电流在串联电路中是恒定的,所以电流通过电阻1和电阻2的电压之和等于电源电压:V=V1+V2。

根据欧姆定律,V1=IR1,V2=IR2,代入V=V1+V2,得到V=IR1+IR2。

根据分配原则,电流通过每个电阻的电压与电阻值成正比,所以V1/V2=R1/R2。

这就是电阻分压的公式。

电阻分压在电路设计中有着广泛的应用。

例如,当我们需要一个较低的电压用来给电路中的某个元件供电时,可以使用电阻分压来实现。

通过根据电压和阻值的关系选择合适的电阻,就可以达到所需的电压。

此外,电阻分压还可以用来实现电压的调节和稳定。

在某些情况下,如果电路中的元件对电压敏感,我们可以通过电阻分压来减小对该元件的电压影响,从而保护元件的正常工作。

接下来,让我们来了解电容分压。

电容是电路中的一种存储电荷的元件。

它能够在电路中起到储存电能和释放电能的作用。

当一个电路中并联两个电容时,电荷会根据电容值的大小在这两个电容之间分配。

这就是电容分压的原理。

假设电路中有两个电容,电容1的电容值为C1,电容2的电容值为C2,电源电压为V。

根据电容器的特性,电流与电荷的变化率成正比,即I=dQ/dt。

由于电流在并联电路中是恒定的,所以电流通过电容1和电容2的电荷之和等于电流的总电荷:I=I1+I2。

根据电荷守恒定律,I1=C1(dV1/dt),I2=C2(dV2/dt),代入I=I1+I2,得到I=C1(dV1/dt)+C2(dV2/dt)。

电阻分压电路及原理

电阻分压电路及原理

分压电路工作原理解析分压电路在电子电路中很常见,应用广泛,掌握分压得工作原理及分压电路得变形电路,对分析许多电子电路有着举足轻重得影响。

电阻分压电路就是各种分压电路中最基本得电路,如上图所示就是用电阻构成得分压电路,Rl与R2就是分压电路中得两只电阻。

分析分压电路得关键点有两个:(1)找出输入端。

需要分析输入信号电压从哪里输入到分压电路上,具体得输入电流回路如何。

电路分析中确定输入信号电流回路得方法就是这样:从信号电压得输入端出发,沿至少两个元器件(不一定非要就是电阻器)到达地线。

(2)找出输出端,即输出电压取自于电路得哪个端点。

分压电路输出得信号电压要送到下一级电路中,理论上分压电路得下一级电路输入瑞就是分压电路得输出端,但就是识图中用这种方法得可操作性差,因为有时分析出下一级电路得输入端比较困难,所以可以采用更为简便得方法进行分析:找出分压电路中得所有元器件,从地线向上端分析,发现某元器件与分压电路之外得其她电路相连时,这一连接点就是分压电路得输出端,这一点得电压就就是分压电路得输出电压。

电阻分压电路分析1.电阻分压电路组成图2-43所示就是典型得电阻分压电路,LM324N电路由Rl与R2两只电阻构成。

电路中有电压输入端与电压输出端。

由此电路特征可以在众多电路中分辨出分压电路。

输入电压酣加在电阻Rl与R2上,输出电压Uo取自串联电路中下面一只电阻R2,这种形式得电路称为分压电路。

2.电阻分压电路得工作原理分析分压电路得关键点有两个:一就是分析输入电压回路及找出输入端;二就是找出电压输出端。

图2-44就是电阻分压电路输入回路示意图。

输入电压加到电阻Rl与R2上,它产生得电流流过Rl与R2。

3.找出分压电路得输出端分压电路输出得信号电压要送到下一级电路中,理论上分压电路得下一级电路其输入端就是分压电路得输出端(前级电路得输出端就就是后级电路得输入端)。

图2-45就是前级电路输出端与后级电路输入端关系示意图。

阻容降压原理和计算公式

阻容降压原理和计算公式

阻容降压原理和计算公式这一类的电路通常用于低成本取得非隔离的小电流电源。

它的输出电压通常可在几伏到三几十伏,取决于所使用的齐纳稳压管。

所能提供的电流大小正比于限流电容容量。

采用半波整流时,每微法电容可得到电流(平均值)为:(国际标准单位)I(AV)=0.44*V/Zc=0.44*220*2*Pi*f*C=0.44*220*2*3.14*50*C=30000C=30000*0.000001=0.03A=30mAf为电源频率单位HZ;C为电容容值单位F法拉;V为电源电压单位伏V;Zc=2*Pi*f*C为阻抗阻值单位欧姆.如果采用全波整流可得到双倍的电流(平均值)为:I(AV)=0.89*V/Zc=0.89*220*2*Pi*f*C=0.89*220*2*3.14*50*C=60000C=60000*0.000001=0.06A=60mA一般地,此类电路全波整流虽电流稍大,但是因为浮地,稳定性和安全性要比半波整流型更差,所以用的更少。

使用这种电路时,需要注意以下事项:1、未和220V交流高压隔离,请注意安全,严防触电!2、限流电容须接于火线,耐压要足够大(大于400V),并加串防浪涌冲击兼保险电阻和并放电电阻。

3、注意齐纳管功耗,严禁齐纳管断开运行。

电容降压式电源将交流式电转换为低压直流电容降压原理电容降压的工作原理并不复杂。

他的工作原理是利用电容在一定的交流信号频率下产生的容抗来限制最大工作电流。

例如,在50Hz的工频条件下,一个1uF的电容所产生的容抗约为3180欧姆。

当220V 的交流电压加在电容器的两端,则流过电容的最大电流约为70mA。

虽然流过电容的电流有70mA,但在电容器上并不产生功耗,应为如果电容是一个理想电容,则流过电容的电流为虚部电流,它所作的功为无功功率。

根据这个特点,我们如果在一个1uF的电容器上再串联一个阻性元件,则阻性元件两端所得到的电压和它所产生的功耗完全取决于这个阻性元件的特性。

电容分压和电阻分压电路有什么区别?

电容分压和电阻分压电路有什么区别?

电容分压和电阻分压电路有什么区别?
电容分压电路和电阻分压电路的本质都是利用其自身的电抗来进行分压操作的,他们之间的不同点就要从他们各自的性质来分析。

电容分压
电容大家众所周知他具有通交隔直的特性,也就是只有交流信号才能通过电容,所以电容分压电路也只能用于对于交流信号的分压操作不能对直流信号进行分压操作。

电容分压电路的原理是采用容抗进行分压,它的容抗也是和交流信号的频率有关,具体的大小为2πfc的倒数,其中f为交流信号的频率,C为容量。

在进行分压计算或者电路分析时我们只需将电容看做电阻即可。

电阻分压
对于电阻来说无论是直流还是交流都是可以进行分压操作的,他也是我们在电路的设计中最常使用的分压电路,但是在交流分压上电阻的特性远不如电容分压,因为电阻由于其自身的特性导致了电阻对交流的信号会有衰减,因此在交流信号中为了防止这种衰减的影响通常采用电容分压电路。

一句话总结
电阻分压多用于直流也可用于交流。

电容分压不可以用于直流,多用于交流。

分压接法原理

分压接法原理

分压接法原理
分压接法是电路中常用的一种接法,它是利用串联电阻的特性来实现电压分压。

当多个电阻串联连接时,根据欧姆定律可得到总电流与总电阻之间的关系:总电流等于总电压与总电阻的比值。

而根据基尔霍夫定律,电路中每个点的电压之和等于零。

在分压接法中,将要分压的电路连接在电阻串联的中间位置,这样可以得到所需的输出电压。

根据欧姆定律,在串联电阻中,电流是相等的。

因此,通过串联电阻中的电流可以得到所需的输出电压。

假设有两个电阻R1和R2,它们串联连接在电源上,需要在
R2上获得一个较低的电压V2。

根据电压分压定律,V2可以
通过下面的公式计算得到:
V2 = V × (R2 / (R1 + R2))
其中,V是电源提供的总电压。

由上述公式可知,在分压接法中,输出电压与电阻值成反比。

因此,选择合适的电阻值可以得到所需的输出电压。

分压接法在电子电路中应用广泛,常用于减小电压、接入传感器、电位器调节等场景,具有灵活性和可控性。

《电压多挡的奥秘——串联电阻分压》 讲义

《电压多挡的奥秘——串联电阻分压》 讲义

《电压多挡的奥秘——串联电阻分压》讲义在我们日常生活和学习中,电的应用无处不在。

从家里的电灯、电视,到学校实验室的各种电学实验设备,电压都是一个非常关键的概念。

而在很多实际的电路应用中,我们常常需要不同的电压值来满足不同的需求,这时候就涉及到了一个重要的原理——串联电阻分压。

我们先来了解一下什么是电压。

简单来说,电压就像是水流中的水压,它推动着电荷在电路中流动。

如果没有电压,电荷就不会主动移动,也就无法形成电流。

那为什么会有电压多挡的需求呢?想象一下,你有一个手电筒,里面的灯泡需要 3 伏的电压才能正常发光,但你的电池提供的是 6 伏的电压。

这时候,如果直接把 6 伏的电压加到灯泡上,灯泡很可能就会被烧坏。

所以,我们需要把 6 伏的电压降低到 3 伏,这就需要用到分压的方法。

串联电阻分压的原理其实并不复杂。

我们知道,在串联电路中,电流是处处相等的。

而电阻会阻碍电流的流动,电阻越大,对电流的阻碍作用就越强。

当电流通过电阻时,电阻两端就会产生电压。

假设我们有两个电阻 R1 和 R2 串联在一个电路中,总电压为 V,通过的电流为 I。

根据欧姆定律,我们知道电阻两端的电压等于电流乘以电阻,即 U = IR。

那么电阻 R1 两端的电压 U1 = I × R1,电阻 R2 两端的电压 U2 = I × R2。

由于总电压 V = U1 + U2,所以我们可以通过选择合适的电阻 R1和 R2 的阻值,来得到我们想要的分压值。

为了更直观地理解,我们来看一个具体的例子。

假设总电压为 12 伏,我们有一个 2 欧姆的电阻 R1 和一个 4 欧姆的电阻 R2 串联。

首先,计算串联电路的总电阻 R = R1 + R2 = 2 + 4 = 6 欧姆。

然后,根据欧姆定律,电流 I = V / R = 12 / 6 = 2 安培。

电阻 R1 两端的电压 U1 = I × R1 = 2 × 2 = 4 伏。

阻容降压的工作原理详细介绍

阻容降压的工作原理详细介绍

阻容降压的工作原理详细介绍描述随着全球多样化的发展,我们的生活也在不断变化着,包括我们接触的各种各样的电子产品,那么你一定不知道这些产品的一些组成,比如阻容降压。

阻容降压是利用电容在一定的交流信号频率下产生的容抗来限制最大工作电流。

例如,在50Hz的工频条件下,一个1uF的电容所产生的容抗约为3180欧姆。

当220V的交流电压加在电容器的两端,则流过电容的最大电流约为70mA。

虽然流过电容的电流有70mA,但在电容器上并不产生功耗,因为如果电容是一个理想电容,则流过电容的电流为虚部电流,它所作的功为无功功率。

根据这个特点,我们如果在一个1uF的电容器上再串联一个阻性元件,则阻性元件两端所得到的电压和它所产生的功耗完全取决于这个阻性元件的特性。

例如,我们将一个110V/8W的灯泡与一个1uF的电容串联,在接到220V/50Hz的交流电压上,灯泡被点亮,发出正常的亮度而不会被烧毁。

阻容降压是一种利用电容在一定频率的交流信号下产生的容抗来限制最大工作电流的电路。

因为110V/8W的灯泡所需的电流为8W/110V=72mA,它与1uF 电容所产生的限流特性相吻合。

同理,我们也可以将5W/65V的灯泡与1uF电容串联接到220V/50Hz的交流电上,灯泡同样会被点亮,而不会被烧毁。

因为5W/65V的灯泡的工作电流也约为70mA。

因此,电容降压实际上是利用容抗限流。

而电容器实际上起到一个限制电流和动态分配电容器和负载两端电压的角色。

阻容降压电路由降压模块、整流模块、稳压模块和滤波模块组成。

采用电容降压时应注意以下几点:根据负载的电流大小和交流电的工作频率选取适当的电容,而不是依据负载的电压和功率。

限流电容必须采用无极性电容,绝对不能采用电解电容。

而且电容的耐压须在400V以上。

最理想的电容为铁壳油浸电容。

电路设计时,应先确定负载最大工作电流,通过此电流值计算电容容值大小,从而选取适当电容。

电容降压不能用于大功率负载,因为不安全。

阻容分压原理

阻容分压原理

阻容分压原理
阻容分压原理是电路中经常应用的一种基本原理。

根据这个原理,当一个电容器与电阻连接在一起时,电压将根据他们的比例分配给它们。

假设我们有一个由电源驱动的电路,其中包含一个电阻R和
一个电容C。

我们可以使用Ohm's定律来描述电流和电阻之间的关系,即I = V/R,其中I是电流,V是电阻两端的电压,R
是电阻的阻值。

当电流通过电阻R时,电容器开始充电。

根据电容器的特性,电容器充电的速率取决于电压的大小和电容器本身的特性。

当电容器充电时,它的两端的电压将逐渐增加。

根据阻容分压原理,电容器的电压将根据电阻和电容器的阻值比例进行分配。

具体来说,电容器两端的电压可以通过以下公式计算:
Vc = V * (1 - e^(-t/RC))
其中,Vc是电容器两端的电压,V是电源电压,t是时间,R
是电阻阻值,C是电容器的容值。

根据这个公式,我们可以看到,随着时间的增加,电容器两端的电压趋向于V,即电源电压。

这是因为指数衰减函数e^(-
t/RC)使得Vc逐渐接近于V。

阻容分压原理在许多电路应用中非常有用。

例如,在滤波电路中,我们可以使用电容器和电阻来选择特定频率的信号进行滤波。

电阻和电容器的阻值比例决定了滤波器的截止频率。

总之,阻容分压原理是电路中非常重要的原理之一,通过合理选取电容器和电阻的参数,我们可以实现不同电路功能的设计。

阻容分压电路研究

阻容分压电路研究

R1 R 2 τ = (C 1 + C 2 ) R1 + R 2 (1 ) C 1 = 1 F uC 2 (0 + ) = 2 V
− t 3
uC 2 (∞ ) = 3 V
τ = 3s τ = 4s τ = 6s
uC 2 ( t ) = ( 3 − e (2) C 1 = 2F
)ε ( t ) V uC 2 (∞ ) = 3 V
2.过补偿
R1C1 > R2C 2 C1 R2 US > US C1 C 2 R1 R2 + +
3.欠补偿
R1C1 < R2C 2 C1 R2 US < US C1 C 2 R1 R2 + +
示波器探头中包含有一个高频阻容衰减电路。
一 个 电 容 可 以 微 调 。 的 路 电 减 衰 容 阻 频
8-50a circut date 元件 支路 开始 终止 控制 元 件 类型 编号 结点 结点 支路 数 值 V1 1 1 0 6.0000 R 2 1 2 2.0000 C 3 1 2 1.0000 R 4 2 0 2.0000 C 5 2 0 2.0000 独立结点数目 = 2 支路数目 = 5 元 件 数 值
8-50b circut date 元件 支路 开始 终止 控制 元 件 类型 编号 结点 结点 支路 数 值 V1 1 1 0 6.0000 R 2 1 2 2.0000 C 3 1 2 2.0000 R 4 2 0 2.0000 C 5 2 0 2.0000 独立结点数目 = 2 支路数目 = 5 元 件 数 值
8-50c circut date 元件 支路 开始 终止 控制 元 件 类型 编号 结点 结点 支路 数 值 V1 1 1 0 6.0000 R 2 1 2 2.0000 C 3 1 2 4.0000 R 4 2 0 2.0000 C 5 2 0 2.0000 独立结点数目 = 2 支路数目 = 5 元 件 数 值

阻容降压原理及计算公式

阻容降压原理及计算公式

阻容降压原理和计算公式这一类的电路通常用于低成本取得非隔离的小电流电源。

它的输出电压通常可在几伏到三几十伏,取决于所使用的齐纳稳压管。

所能提供的电流大小正比于限流电容容量。

采用半波整流时,每微法电容可得到电流(平均值)为:(国际标准单位)I(A V)=0.44*V/Zc=0.44*220*2*Pi*f*C=0.44*220*2*3.14*50*C=30000C=30000*0.000001=0.03A=30mAf为电源频率单位HZ;C为电容容值单位(F)法拉;V为电源电压单位伏V;Zc=1/(2*Pi*f*C)为阻抗,阻值单位欧姆。

如果采用全波整流可得到双倍的电流(平均值)为:I(A V)=0.89*V/Zc=0.89*220*2*Pi*f*C=0.89*220*2*3.14*50*C=60000C=60000*0.000001=0.06A=60mA一般地,此类电路全波整流虽电流稍大,但是因为浮地,稳定性和安全性要比半波整流型更差,所以用的更少。

使用这种电路时,需要注意以下事项:1、未和220V交流高压隔离,请注意安全,严防触电!2、限流电容须接于火线,耐压要足够大(大于400V),并加串防浪涌冲击兼保险电阻和并放电电阻。

3、注意齐纳管功耗,严禁齐纳管断开运行。

电容降压式电源将交流式电转换为低压直流电容降压原理电容降压的工作原理并不复杂。

他的工作原理是利用电容在一定的交流信号频率下产生的容抗来限制最大工作电流。

例如,在50Hz的工频条件下,一个1uF的电容所产生的容抗约为3180欧姆。

当220V的交流电压加在电容器的两端,则流过电容的最大电流约为70mA。

虽然流过电容的电流有70mA,但在电容器上并不产生功耗,应为如果电容是一个理想电容,则流过电容的电流为虚部电流,它所作的功为无功功率。

根据这个特点,我们如果在一个1uF的电容器上再串联一个阻性元件,则阻性元件两端所得到的电压和它所产生的功耗完全取决于这个阻性元件的特性。

《电压多挡的奥秘——串联电阻分压》 讲义

《电压多挡的奥秘——串联电阻分压》 讲义

《电压多挡的奥秘——串联电阻分压》讲义在我们日常生活和学习中,电的应用无处不在。

从为我们照亮夜晚的电灯,到让我们随时了解世界的电子设备,电的作用不可或缺。

而在电路中,电压是一个非常重要的概念。

有时候,我们需要不同的电压值来满足各种设备的需求,这就涉及到了电压多挡的问题。

今天,我们就来揭开电压多挡的奥秘——串联电阻分压。

首先,让我们来了解一下什么是电压。

简单来说,电压就是推动电荷在电路中流动的“力量”。

就像水流需要水压来推动一样,电荷的流动也需要电压的“驱动”。

那么,为什么会有电压多挡的需求呢?想象一下,我们有一个手电筒,它可能需要 3 伏的电压才能正常发光。

但如果我们还有一个小风扇,它可能需要 6 伏的电压才能转动起来。

这时候,如果我们只有一个固定的电源,比如 9 伏的电池,那就需要想办法把这 9 伏的电压变成 3 伏或者 6 伏,以满足不同设备的需求,这就是电压多挡的意义所在。

接下来,重点来了,串联电阻分压是如何实现电压多挡的呢?我们先来看一个简单的串联电路,在这个电路中,有电源、电阻和用电器。

当电流通过电阻时,电阻会对电流产生阻碍作用,从而在电阻两端形成一定的电压降。

假设我们有一个 9 伏的电源,要得到 3 伏的电压输出,我们可以串联一个合适的电阻。

根据欧姆定律,电压等于电流乘以电阻(U = I ×R)。

在串联电路中,电流是处处相等的。

所以,我们可以通过选择合适的电阻值,来实现分压的目的。

那么,如何计算所需的电阻值呢?假设我们知道用电器的电阻为R1,我们想要在它两端得到电压 U1,电源电压为 U 总,那么串联电阻 R2 两端的电压就是 U 总 U1。

因为电流相等,所以 I = U1 / R1 =(U 总 U1)/ R2。

通过这个等式,我们就可以计算出串联电阻 R2 的值。

为了更直观地理解,我们举个例子。

假设有一个用电器,电阻为 10 欧姆,我们希望从 9 伏的电源中得到 3 伏的电压给它。

阻容降压电路的工作原理

阻容降压电路的工作原理

阻容降压电路的工作原理将交流市电转换为低压直流的常规方法是采用变压器降压后再整流滤波,当受体积和成本等因素的限制时,最简单实用的方法就是采用电容降压式电源。

电阻电容降压电路,是我们常用的常见的供电方式之一,它的工作原理并不复杂,就是利用电容在一定的交流信号频率下产生的容抗来限制最大工作电流,从而达到降压的目的。

阻容降压电路以设计简单,成本低.体积小,装配方便.广泛应用在小家电面板控制、小功率LED、酒店门控、电表等领域,一般这种设计只适合于小功率和小电流的负载(建议<100mA)。

如电风扇、暖奶器、酸奶机、煮蛋器、拉发器等等。

在50Hz的工频条件下,一个1uF的电容所产生的容抗约为3180欧姆。

当220V50Hz的交流电压加在电容器的两端,则流过电容的最大电流约为70mA。

,电容的电流计算公式=2*3.14*f*C*U, 例如:1微法的电容根据公式计算可知电流大约为69MA;容抗=1/(2*π*f*c),例如:1微法的电容的容抗=1/(2*3.14*50*0.000001)=3185。

根据公式算得容抗和电流但在电容器上并不产生功耗,因为如果电容是一个理想电容,则流过电容的电流为虚部电流,它所作的功为无功功率。

根据这个特点,我们如果在一个1uF的电容器上再串联一个阻性元件,则阻性元件两端所得到的电压和它所产生的功耗完全取决于这个阻性元件的特性。

阻容降压半波整流电路设计时,应先测定负载电流的准确值,然后参考示例来选择降压电容器的容量。

因为通过降压电容C1向负载提供的电流Io,实际上是流过C1的充放电电流Ic。

C1容量越大,容抗Xc越小,则流经C1的充、放电电流越大。

当负载电流Io小于C1的充放电电流时,多余的电流就会流过稳压管,若稳压管的最大允许电流Idmax小于Ic-Io 时易造成稳压管烧毁。

所以稳压管的稳定电流的选择也非常重要,稳压管的最大稳定电流应该取比通过电容电流大一些为宜,稳压管的稳压值应等于负载电路的工作电压。

电阻电容分压公式

电阻电容分压公式

电阻电容分压公式
一、电阻电容分压公式的原理
在一个电路中,电阻和电容的串联组合可以形成一个简单的电路模型。

当直流电源施加于电路上时,由于电路中存在电阻和电容的串联结构,使得直流电源的电压被分成了不同的电压,这个过程就是电阻电容分压。

其原理可以用如下公式表达:
Uc = U × Rc/(Rc+R)
其中,U为直流电源电压,R为电阻器电阻,Rc为电容器电阻,Uc为
电容器电压。

根据公式可以看出,电阻电容分压公式的本质是利用电阻和电容的串
联电路特性,将总电压按比例分配到电阻器和电容器上,从而实现电
路的一部分电压分配功能。

二、电阻电容分压公式的应用
电阻电容分压公式在电路分析和设计中有着很广泛的应用,下面介绍
一些常见的应用场景。

1. 电压降计算
在一个电路中需要确定某个元件上的电压值时,可以利用电阻电容分压公式计算得出。

比如,如果需要计算一个电容器上的电压降,可以先测量电路中总电压和电容器串联电阻的值,然后利用公式计算出该电容器的电压降值。

2. 电路分析
电路分析是电子工程师日常工作中最基本的任务之一。

电阻电容分压公式可以用来分析电路中不同元件间的电压分配情况,帮助工程师判断电路中各元件的功能区域和作用。

总结
以上就是关于电阻电容分压公式的简要介绍,它是电路分析和设计的基本方法之一,具有广泛的应用场景。

要想更好地应用该公式,工程师需要对电路的基本组成原理有充分的理解,同时还需要掌握电路测量方法和仪器操作技巧,这样才能保证电路设计的准确性和效率。

电阻分压

电阻分压

这次阅读了《电子工程师必备—九大系统电路识图宝典》中第七章音量控制电路的文章,我重新认识了电阻分压网络。

在本书中这样介绍了电阻分压网络:音量控制的实质是由电阻构成的分压电路,其原理就是电阻串联分压的知识,其典型的电路如图1-1。

图1-1 典型的电阻分压电路输入电路由信号源Ui、电阻R1和电阻R2构成。

分压电路输出电压U0算公式为从公式可以看出,由于分母R1+R2大于R2,所以输出电压小于入电压。

也就是说分压电路是一个对输入信号进行衰减的电路。

我们可以通过改变R1或R2的大小来改变输入电压U0的大小。

下分压电阻R2大小对输出电压变化的影响:输入电压Ui和R1不变时,如果R2增大,输出电压将增大;R2减小,输出电压也将减少。

上分压电阻R1大小对输出电压变化的影响:输入电压Ui和R2不变时,如果R1增大,输出电压将减小;R1减小,输出电压将增大。

带负载的电阻分压电路图1-2是带有负载的电阻分压电路,电路中的RL是负载电路,他可以是一个电阻也可以是一个电路。

图1-2 接上负载电路后的电阻分压电路其工作原理和上面介绍的一样,只不过是现在分析电路时要将R2和RL并联后的阻抗作为下分压电阻。

此时,负载电阻的值越小,负载越重。

负载越重,分压电路的输出电压下降的量就越大。

音量电位器阻值变化的原理音量电位器在电路中相当于电阻的一个分压电路,图1-3为音量电位器与电阻分压电路之间的等效电路图,其中RP1为音量电位器。

图1-3 音量电位器与电阻分压电路之间的等效电路转动电位器的转柄时,动片再电阻体上滑动,动片到两个定片的阻值大小也随之变化。

电位器在电路中相当于两个电阻构成的串联电路,动片将电位器的阻体分为两个电阻R1和R2,组成电阻分压电路,在音量控制电路中常用到此器件。

单声道音量控制器单声道音量控制器是各种音量控制器的基础,图1-4是单联电位器构成的的单声道音量控制电路,它实际上是一个电阻分压电路,电位器RP1相当于两个分压电阻。

阻容降压工作原理及参数计算

阻容降压工作原理及参数计算

阻容降压工作原理及参数计算2011-09-12 22:50转载自wcdstar最终编辑wcdstar阻容降压工作原理及参数计算一.工作原理利用电容在一定的交流信号频率下产生的容抗来限制最大工作电流,该电容如果是理想电容,则它所作的功为无功功率.因此,电容降压实际上是利用容抗限流.而电容器实际上起到一个限制电流和动态分配负载两端二.参数计算1.电路原理图:2.参数计算公式:(1)容抗公式:Xc = 1/(2πf·C) = 1/(ω·C)(2)电流计算公式:Ic = U/Xc = 2πf·CU3.举例: 图2中,已知C1为0.33μF,交流输入为220V/50Hz,求电路能供给负载的最大电流解:由(2)得Ic = U/Xc = 2πf·CU = 2 x 3.14 x 50 x 0.33 x 10-6 x 220 = 0.0228 (A)三.器件选择1.电路设计时,应先测定负载电流的准确值,然后参考示例来选择降压电容器的容量。

因为通过降Io,实际上是流过C1的充放电电流 Ic。

C1容量越大,容抗Xc越小,则流经C1的充、放电电流的充放电电流时,多余的电流就会流过稳压管,若稳压管的最大允许电流Idmax小于Ic-Io时易造2.为保证C1可靠工作,其耐压选择应大于两倍的电源电压。

3.泄放电阻R1的选择必须保证在要求的时间内泄放掉C1上的电荷。

理想情况下RC时间常数<T(T 不能取太小,否则R1功耗大,一般我们取RC时间常数<300mS.注意电阻耐压,常用的0.25W碳膜电阻压700V.4.实际电路如图4加入R2,R3限流,防止首次上电和在快速插拔电源插头或插头接触不良时所产生坏.图4电容C2首次上电刚好碰在波峰处,因C2在通电瞬间呈短路状态,此时交流电源直接加在R 2Usin(ωt+φ)=Umsin(ωt+φ),R2,R3上有220VAC x 1.414=311VDC瞬间直流电压;电容C2在快速时,如果C2在n+1波峰处断电,n+2波峰处通电,此时间内放掉ΔV(由C2,R1决定),此时R2,R3上有1.414 –ΔV) = 622VDC –ΔV瞬间直流电压,考虑电网波动,此电压会更高,所以R2,R3要选择般选大功率氧化膜电阻或金属膜电阻,阻值一般取40-50欧姆之间,电阻太大,电路功耗大,电阻太小值电流一般比较大,如1N400X系列峰值电流为200A.图4中,D1,D2为整流二极管,组成半波整流回路,C3,C4组成第一级滤波,其最高耐压=(Umax X =22.2VDC,所以C3,C4选耐压>25VDC的产品,R4,C5,C6组成第二级RC滤波同时ZD1将电压稳定在图4中,R4的大小决定了产品在低工作电压下的纹波大小.R5防止快速插拔或插头接触问题对容上耦合过去,防止稳压二极管损坏.同时PCB Layout时该电阻放在滤波电容C5,C6的后面,防止寄响.四.设计注意事项1.根据负载的电流大小和交流的工作频率选取适当的电容,而不是依据负载的电压和功率.2.限流电容必须采用无级性电容,绝对不能采用电解电容.而且电容的耐压必须在400V以上,最理想3.电容降压不能用于大功率条件,因为不安全.4.电容降压不适合动态负载条件.5.电容降压不适合容性和感性负载.6.当需要直流工作时,尽量采用半波整流.不建议采用桥式整流.而且要满足恒定负载的条件.7.电容降压式电源是一种非隔离电源,在应用上要特别注意隔离,防止触电.五.主要运用产品有1.LED小夜灯.2.直管节能小夜灯.3.声控灯.4.其他小功率低电流电源部分.。

《电压多挡的奥秘——串联电阻分压》 讲义

《电压多挡的奥秘——串联电阻分压》 讲义

《电压多挡的奥秘——串联电阻分压》讲义在我们日常生活和各种电子设备中,电压是一个非常重要的概念。

有时候,我们需要不同的电压值来满足不同的需求,这就涉及到了电压多挡的问题。

而串联电阻分压,正是实现电压多挡的一种常见且有效的方法。

首先,让我们来理解一下什么是电压。

简单来说,电压就是推动电荷流动的“力量”。

就像水流需要水压来推动一样,电流的流动也需要电压来驱动。

而在一个电路中,如果我们想要得到不同大小的电压,串联电阻分压就派上用场了。

那么,什么是串联电阻分压呢?想象一下,有几个电阻像串珠子一样一个接一个地连接在电路中,这就是串联。

当电流通过这些串联的电阻时,每个电阻上都会有一定的电压降。

这个电压降的大小取决于电阻的阻值和通过的电流。

比如说,我们有一个电源,它提供的电压是固定的,假设是 10 伏特。

然后,我们串联了两个电阻,一个电阻的阻值是 2 欧姆,另一个是 3 欧姆。

根据欧姆定律,电流等于电压除以电阻。

假设电路中的电流是 2 安培,那么通过第一个电阻的电压降就是 2×2 = 4 伏特,通过第二个电阻的电压降就是 2×3 = 6 伏特。

这样,原本 10 伏特的电压就被这两个串联的电阻“分”成了 4 伏特和 6 伏特。

串联电阻分压有很多实际的应用。

比如在手机充电器中,为了给不同的设备充电,需要提供不同的输出电压。

充电器内部就会通过串联不同阻值的电阻来实现电压的调节。

再比如,一些电子仪器中,为了给不同的部件提供合适的工作电压,也会利用串联电阻分压的原理。

那么,如何计算串联电阻分压呢?这就需要用到一个重要的公式:串联电路中,每个电阻两端的电压与电阻的阻值成正比。

也就是说,如果有两个串联的电阻 R1 和 R2,电源电压是 U,那么 R1 两端的电压U1 = R1×U /(R1 + R2),R2 两端的电压 U2 = R2×U /(R1 +R2)。

在实际应用中,选择合适的电阻阻值是非常关键的。

电阻分压电路及原理

电阻分压电路及原理

分压电路工作原理解析分压电路在电子电路中很常见,应用广泛,掌握分压的工作原理及分压电路的变形电路,对分析许多电子电路有着举足轻重的影响。

电阻分压电路是各种分压电路中最基本的电路,如上图所示是用电阻构成的分压电路,Rl和R2是分压电路中的两只电阻。

分析分压电路的关键点有两个:(1)找出输入端。

需要分析输入信号电压从哪里输入到分压电路上,具体的输入电流回路如何。

电路分析中确定输入信号电流回路的方法是这样:从信号电压的输入端出发,沿至少两个元器件(不一定非要是电阻器)到达地线。

(2)找出输出端,即输出电压取自于电路的哪个端点。

分压电路输出的信号电压要送到下一级电路中,理论上分压电路的下一级电路输入瑞是分压电路的输出端,但是识图中用这种方法的可操作性差,因为有时分析出下一级电路的输入端比较困难,所以可以采用更为简便的方法进行分析:找出分压电路中的所有元器件,从地线向上端分析,发现某元器件与分压电路之外的其他电路相连时,这一连接点是分压电路的输出端,这一点的电压就是分压电路的输出电压。

电阻分压电路分析1.电阻分压电路组成图2-43所示是典型的电阻分压电路,LM324N电路由Rl和R2两只电阻构成。

电路中有电压输入端和电压输出端。

由此电路特征可以在众多电路中分辨出分压电路。

输入电压酣加在电阻Rl和R2上,输出电压Uo取自串联电路中下面一只电阻R2,这种形式的电路称为分压电路。

2.电阻分压电路的工作原理分析分压电路的关键点有两个:一是分析输入电压回路及找出输入端;二是找出电压输出端。

图2-44是电阻分压电路输入回路示意图。

输入电压加到电阻Rl和R2上,它产生的电流流过Rl和R2。

3.找出分压电路的输出端分压电路输出的信号电压要送到下一级电路中,理论上分压电路的下一级电路其输入端是分压电路的输出端(前级电路的输出端就是后级电路的输入端)。

图2-45是前级电路输出端与后级电路输入端关系示意图。

但是,识图中用这种方法的可操作性差,因为有时分析出下一级电路的输入端比较困难。

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二、电容降压原理
当一个正弦交流电源U(如220V AC 50HZ)施加在电容电路上时,电容器两极板上的电荷,极板间的电场都是时间的函数。

也就是说:电容器上电压电流的有效值和幅值同样遵循欧姆定律。

即加在电容上的电压幅值一定,频率一定时,就会流过一个稳定的正弦交流电流ic。

容抗越小(电容值越大),流过电容器的电流越大,在电容器上串联一个合适的负载,就能得到一个降低的电压源,可经过整流,滤波,稳压输出。

电容在电路中只是吞吐能量,而不消耗能量,所以电容降压型电路的效率很高。

三、原理方框图
电路由降压电容,限流,整流滤波和稳压分流等电路组成。

1.降压电容:相当于普通稳压电路中的降压变压器,直接接入交流电源回路中,几乎承受全部的交流电源U,应选用无极性的金属膜电容(METALLIZED POLYESTER FILM CAPACITOR)。

2.限流电路:在合上电源的瞬间,有可能是U的正或负半周的峰_峰值,此时瞬间电流会很大,因此在回路中需串联一个限流电阻,以保证电路的安全。

3.整流滤波:有半波整流和全波整流,与普通的直流稳压电源电路的设计要求相同。

4.稳压分流:电压降压回路中,电流有效值I是稳定的,不受负载电流大小变化的影响,因此在稳压电路中,要有分流回路,以响应负载电流的大小变化。

四、设计势实例
1.桥式全波整流稳压电路:
规格要求:输出DC电压12V,DC电流300mA;输入电源220V AC/50HZ 市电。

1)降压电容C1的选择:
a. C1容值的选择:
电容值取决于负载电流,负载电流I确定后,可得: C1≥1/2лfU
式中交流电源U值计算时取负10%,即:I=300mA,U=220V*(-10%)
=198V,f=50HZ,
C1≥0.3(2*3.14156*50*198)=4.82uF)
电容值只可取大,不可取小,本例电容C1取值5uF。

b. 耐压值的选择:
要考虑电源正10%的情况,如本例用市电,C1要选择250V AC的金属膜电容。

c. 耐瞬间冲击电流的选择:
金属膜电容的内阻是很低的,允许电容在吞吐能量时,有大的电流流过,这个电流的大小取决于电容值和它的du/dt值,此值由电容的结构,金属膜的类型,引出线的方式决定的。

du/dt值与电容的耐压值有关,耐压越高,du/dt值越大,不同厂家产品du/dt值也有很大的差别,如耐压为250VAC电容值为5uF的金属膜电容的
du/dt值一般在3-30之间选择。

在本例中:C1=5uF,du/dt值取3,则C1耐瞬间冲击电流值为:
I=Cdu/dt=5*3=15(A)
2)限流电阻R1的选择:
先求C1的容抗:Xc=1/2лfC=1/(2*3.1416*50*0.000005)=636.36Ω
则复阻抗:|Z|=638.3Ω(R1取值为47Ω)
求得电流有效值为:I=U/|Z|=220/638.3344.7mA
电阻实际承受的有效电压值:UR=344.7mA*47Ω =16.2V
求出电阻实际承受的功率:PR=16.2V*344.7mA=5.58W(R1选用线绕电阻器,功率取7.5W)
3)稳压分流电路:
稳压管ZD1和T1管E-B结,R3组成稳压电路,T1,R2组成分流电路。

ZD1选用11.3V的稳压管;R3阻值取180Ω1/6W;T1管响应负载电流的大小变化,负载电流可在0-300mA内变化,T1选用2W的PNP管,电流放大倍数≥200;R2用作负载电流较小时,分担一部分T1管的功率,R2取值30Ω/3W。

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