Напонски делител

Напонски делител или делител на напон – линеарно коло во електрониката кое дава излезен напон (V_out) кој претставува дел од неговиот влезен напон (V_in). Напонски делител се однесува на поделба на напонот меѓу компонентите на колото.

Пример на напонски делител е коло кое се состои од два отпорници или потенциометри во сериска врска. Обично се користи за добивање референтен напон, или за мерење на висок напон преку пропорционален низок. Исто така може да се користи како придушувач на сигнали на ниски честоти.

Принцип на делител на напон[уреди | уреди извор]

Напоните на делителот се поврзани на маса и двата отпорника R₁ и R₂ се врзани во серија. Влезниот напон U доаѓа на двата отпорници, а излезниот напон се мери на краевите на R₂.

Користејќи го Вториот Кирхофов закон потоа Омовиот закон со напоните U и U₂, можно е да се изведе однос меѓу излезниот U₂ и влезниот напон U:

U=I\cdot (R_{1}+R_{2})

При што $U_{2}=I\cdot R_{2}$ и $I=U{\frac {1}{R_{1}+R_{2}}}$

значи:

U_{2}=U{\frac {R_{2}}{R_{1}+R_{2}}}

Изведување

Користејќи го Омовиот закон се добива:

U=U_{1}+U_{2}=I\cdot R_{1}+I\cdot R_{2}=I\cdot (R_{1}+R_{2})=I\cdot (R_{eq})

Значи:

I={\frac {U}{R_{eq}}}={\frac {U}{R_{1}+R_{2}}}

.

На крајот, се добива:

U_{2}=I\cdot R_{2}=U{\frac {R_{2}}{R_{1}+R_{2}}}

Принцип на оптоварен делител на напон[уреди | уреди извор]

Шемата на поврзување е слична со претходната, но на излезот е оптоварен со отпорник R_L. Истиот е во паралелен спој со отпорникот R₂. Еквивалентниот отпор меѓу точките на U₂ е:

R_{eq}={\frac {R_{2}\cdot R_{L}}{R_{2}+R_{L}}}

Па равенката на напонскиот делител може да се напише:

U_{2}=U{\frac {R_{eq}}{R_{1}+R_{eq}}}=U{\frac {R_{2}R_{L}}{R_{1}R_{2}+R_{1}R_{L}+R_{2}R_{L}}}

Треба да се напомене дека ако R₂ е занемарлив во однос на товарот R_L тогаш R_eq ~ R₂ и делителот се однесува како склоп без товар.

Изведување

Со оглед дека отпорниците се во паралелен спој:
- ${\frac {1}{R_{eq}}}={\frac {1}{R_{2}}}+{\frac {1}{R_{L}}}={\frac {R_{2}+R_{L}}{R_{2}\cdot R_{L}}}$
- $R_{eq}={\frac {R_{2}\cdot R_{L}}{R_{2}+R_{L}}}$
напонскиот делител овозможува да се напише:
- $U_{2}=U{\frac {R_{eq}}{R_{1}+R_{eq}}}$
односно:
- $U_{2}=U{\frac {\frac {R_{2}R_{L}}{R_{2}+R_{L}}}{R_{1}+{\frac {R_{2}R_{L}}{R_{2}+R_{L}}}}}=U{\frac {R_{2}R_{L}}{R_{2}+R_{L}}}\cdot {\frac {R_{2}+R_{L}}{R_{1}\cdot ({R_{2}+R_{L}})+R_{2}R_{L}}}$

Примена[уреди | уреди извор]

Мостниот делител на напон главно служи за подобрување на сигналот за да може да се обработува од некое коло притоа да се запази неговата влезна динамика.

Капацитивен напонски делител[уреди | уреди извор]

Освен напонските делители со отпорници, постојат исто така капацитивни напонски делители кои се состојат од два кондензатора. Овие делители не овозможуваат делење на еднонасочен напон – кондензаторите не спроведуваат струја ако напонот на нивните краеви е еднонасочен – но може да се користат при наизменичен напон. Во овој случај, особено внимание треба да се обрне на динамичкото однесување на склопот ^[1].

Во случај на капацитевен напонски делител важи :