Если вам нужно получить точное значение напряжения между двумя резисторами, подключёнными последовательно, используйте соотношение Uвых = Uвх × (R2 / (R1 + R2)). Например, при входном напряжении 12 В и номиналах 10 кОм и 20 кОм выход составит 8 В.
Такой расчёт помогает снижать уровень сигнала без сложных схем. В аналоговых датчиках это позволяет адаптировать выходное значение под диапазон АЦП. Для стабильности выбирайте элементы с допуском не хуже 1%.
В силовых цепях учитывайте рассеиваемую мощность – если через R1 и R2 протекает ток 50 мА, резисторы на 0.25 Вт перегреются. Используйте компоненты с запасом по нагрузке.
Определение напряжения на выходе схемы с двумя сопротивлениями
Для расчёта разности потенциалов на нагрузке используйте соотношение: Uвых = Uвх × (R2 / (R1 + R2)). Например, при входном значении 12 В и номиналах R1=10 кОм, R2=5 кОм результат составит: 12 × (5000 / (10000 + 5000)) = 4 В.
Если нагрузка подключена параллельно R2, учитывайте её сопротивление. Сначала вычислите эквивалентное значение для параллельного участка: Rэкв = (R2 × Rнагр) / (R2 + Rнагр). Подставьте результат в основное выражение вместо R2.
Погрешность возрастает при малых значениях Rнагр. Для точных измерений выбирайте R1 и R2 так, чтобы Rнагр превышала R2 минимум в 10 раз.
Проверьте расчёты мультиметром: подключите щупы к точке между сопротивлениями и землёй. Отклонение более 5% требует пересчёта номиналов или использования буферного усилителя.
Где и зачем используют схемы с резисторами для деления напряжения
Измерение и контроль сигналов
Такие сборки снижают высокое напряжение до безопасного уровня для микроконтроллеров. Например, в датчиках температуры с выходом 0-10 В два сопротивления преобразуют сигнал в диапазон 0-3.3 В для АЦП платы Arduino. Типичные номиналы: 10 кОм и 4.7 кОм.
Настройка параметров в аналоговых цепях
В аудиоусилителях регулируют громкость через переменный резистор 50 кОм, подключённый как потенциометр. В блоках питания подбирают выходное напряжение, меняя соотношение плеч в цепи обратной связи.
В цифровых интерфейсах (I2C, SPI) подтягивают линии к питанию через 2.2-10 кОм для стабильного логического уровня. В автомобильной электронике делят напряжение с датчиков перед подачей на ЭБУ.
