Drabina napięcia

Drabina napięciowa to prosty obwód elektroniczny składający się z kilku rezystorów połączonych szeregowo z napięciem umieszczonym w całej sieci rezystorów. Drabiny napięciowe są przydatne do zapewnienia zestawu kolejnych wartości odniesienia napięć, na przykład dla flashowego przetwornika analogowo-cyfrowego .

Jak to działa

Na każdym rezystorze w sieci występuje spadek napięcia powodujący, że każdy kolejny „ szczebel ” drabinki (każdy węzeł obwodu) ma wyższe napięcie niż poprzedni. Prawo Ohma może być wykorzystane do łatwego obliczenia napięcia w każdym węźle.

Ponieważ drabinka jest obwodem szeregowym, prąd jest taki sam w całym obwodzie i jest wyrażany przez całkowite napięcie podzielone przez całkowitą rezystancję (V/R _eq ), która jest po prostu sumą każdego rezystora szeregowego w drabince. Spadek napięcia na dowolnym rezystorze jest teraz po prostu określony jako I*Rn _, gdzie I jest prądem obliczonym powyżej, a Rn _jest rezystancją danego rezystora. Napięcie w odniesieniu do masy w dowolnym węźle jest po prostu sumą napięć spadających przez każdy rezystor między tym węzłem a masą.

Alternatywnie możesz użyć podziału napięcia do określenia napięć węzłowych bez konieczności bezpośredniego obliczania prądu. Dzięki tej metodzie spadek napięcia na dowolnym rezystorze wynosi V*Rn _/ Req _, gdzie V to całkowite napięcie, R _eq to całkowita (równoważna) rezystancja, a Rn _to rezystancja danego rezystora. Napięcie węzła w odniesieniu do masy jest nadal sumą spadków na wszystkich rezystorach, ale teraz łatwiej jest traktować wszystkie te rezystory jako pojedynczy równoważny opór R _T , która jest po prostu sumą wszystkich rezystancji między węzłem a masą, więc napięcie w węźle jest określone przez V*R _T /R _eq .