意义与机制
分压器是从串联电阻中取出部分电压的电路。输出为其中一个电阻两端的电压。空载时,两个电阻中流过相同的电流。
输出端接入负载后,下方电阻与负载构成并联。等效电阻减小,输出电压可能低于原来的空载输出电压。
关系与条件
在没有负载的情况下,Vout = Vin * R₂ / (R₁ + R₂)。当存在负载 RL 时,我们不使用 R₂,而是使用 R₂ ∥ RL 进行计算。电阻器的位置,被替换为两个电阻的比例。
为了近似使用分压器电路,需要一个足够大的电阻。与电源保持输出稳定,即使负载发生显著变化的情况不同,分压器并不能实现。
观察实验中需要注意的事物
没有负载,Vout = αVin。添加负载会降低输出电压。
理想的电位器具有总电阻 10 kΩ。 调整范围限制在 5–95%,以避免在端点处发生短路。 示波器具有无限电阻。 请使用此模拟,不要使用实际电源或电源插座进行复制。
关键关系与符号
R₂ = αR · Vout = Vin(R₂ ∥ RL)/(R₁ + R₂ ∥ RL)
| 符号 | 含义 | 单位 |
|---|---|---|
| R₁, R₂ | 上行和下行电阻 | Ω |
| RL | 输出端连接的负载电阻 | Ω |
| Vout | 输出电压 | V |
工作实例
输入 6 V,除波比位置 50%,和 10 kΩ 的负载,输出是什么?
2.4 V
常见误解
- 即使可变电阻的位置相同,输出电压也可能因所接负载不同而改变。
