Calcolatore partitore di tensione
Calcola la tensione di uscita di un partitore di tensione a due resistori.
Cos'è un partitore di tensione?
Un partitore di tensione è un semplice circuito con due resistori in serie che produce una tensione di uscita pari a una frazione della tensione di ingresso. La formula è Vout = Vin * R2 / (R1 + R2), dove R1 è il resistore superiore (collegato all'ingresso) e R2 è il resistore inferiore (collegato a massa). L'uscita viene prelevata al nodo tra i due resistori.
I partitori di tensione sono uno dei circuiti più fondamentali in elettronica. Vengono usati per scalare le tensioni per la misurazione (leggere una batteria da 12V con un ADC da 3,3V di un microcontrollore), impostare punti di polarizzazione nei circuiti amplificatori, creare tensioni di riferimento e fornire traslazione di livello tra domini di tensione diversi.
La formula del partitore di tensione
Vout = Vin * R2 / (R1 + R2). L'uscita è sempre inferiore all'ingresso. Per ottenere esattamente metà della tensione di ingresso, usare resistori uguali (R1 = R2). Per un terzo dell'ingresso, usare R2 = R1/2 (ad esempio, R1 = 10K e R2 = 5K). I valori effettivi dei resistori non contano — solo il rapporto determina la tensione di uscita.
Come usare questo strumento
Inserire la tensione di ingresso e la tensione di uscita desiderata (per trovare i valori dei resistori) oppure i due valori dei resistori (per trovare la tensione di uscita). Il calcolatore mostra la tensione di uscita, il rapporto di divisione e la corrente prelevata dalla sorgente. Suggerisce anche i valori di resistori standard che si avvicinano maggiormente ai requisiti.
Effetti del carico
Un partitore di tensione funziona correttamente solo quando il carico collegato alla sua uscita assorbe una corrente trascurabile rispetto alla corrente che scorre attraverso il partitore stesso. Se la resistenza di carico è troppo bassa, va in parallelo con R2, riducendo la tensione di uscita. Come regola pratica, la resistenza di carico deve essere almeno 10 volte più grande di R2 per un errore inferiore al 10%.
Domande frequenti
Posso usare un partitore di tensione come alimentatore?
No. Un partitore di tensione non è un alimentatore regolato. La tensione di uscita cambia con la corrente di carico e il partitore dissipa potenza continuamente attraverso entrambi i resistori. Per alimentare i circuiti, usare un regolatore di tensione (come un 7805 o LM317) o un convertitore DC-DC. I partitori di tensione sono adatti solo per applicazioni a livello di segnale dove l'assorbimento di corrente è minimo.
Quali valori devo usare per R1 e R2?
Solo il rapporto conta per la tensione, ma i valori assoluti influenzano il consumo di corrente e il rumore. Valori di resistenza più alti (range 100K) dissipano meno potenza ma sono più suscettibili al rumore. Valori più bassi (range 1K) sono più immuni al rumore ma assorbono più corrente. Un buon punto di partenza è 10K–100K per la maggior parte delle applicazioni a livello di segnale.