電阻串聯(lián)分壓、并聯(lián)分流
根據(jù)歐姆定律U=I x R ,可知電阻串聯(lián)起來可以分壓,電阻并聯(lián)起來可以分流。電阻本身是會消耗能量的,電阻分壓只能應(yīng)用于電流消耗極少的信號取樣電路中,并不適用于電源電路的設(shè)計。
電阻分壓、分流分析計算
假如三個1K的電阻串聯(lián)于5V電源中,通過電阻的電流=5V/(R1+R2+R3)=5V/3K=1.667mA,那么B點的電壓Vb=I x R3 = 1K x 0.001667A =1.667V。A點的電壓Va =I x (R2+R3) = 2K x 0.001667A =3.334V。
假如三個1K的電阻并聯(lián)于5V電源中,三個電阻的壓降都是5V,通過R1的電流:IR1=5V/R1=5V/1K=5mA,,通過R2的電流:IR2=5V/R2=5V/1K=5mA,,通過R3的電流:IR3=5V/R3=5V/1K=5mA。整體的工作電流為15mA。
電阻分壓常見應(yīng)用電路
在NTC測溫電路中,我們會用一個固定電阻與NTC串關(guān),MCU的ADC通過測量分壓點的電壓來計算出溫度。
NTC是一個負溫度系數(shù)的電阻,溫度越大,電阻值越小,它的阻值與溫度有著對應(yīng)的關(guān)系,所以可以通過分壓來測量出溫度。
在光控電路中,也會用光敏電阻與固定電阻分壓來檢測光線的強度。
在一些降壓和升壓的電路中,也會用到電阻分壓來給電源芯片一個反饋電壓,從而設(shè)定輸出電壓,比如用AMS1117-ADJ設(shè)計的穩(wěn)壓電路中Vout=Vref(1+R2/R1),通過設(shè)定分壓電阻R1/R2就可以得到需要輸出電壓了。
用運算放大器設(shè)計電壓比較電路時,也需要用到電阻分壓。
在這些分壓電路中,電阻的阻值都比較大,工作電流是很小的,需要得到的是電壓信號。如果想用電阻分壓來降低電阻給其它元件或者模塊供電是不可行的,分壓電阻的功耗會很大。
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