Делитель напряжения

Последовательно подключённые резисторы делят поступающее на них напряжение в определённой пропорции.

../../../../../_images/p029-voltage-divider-constant.png

Расчёт пропорции

Сила тока, протекающая через резисторы одинакова, т.к. они соединены последовательно, и по закону Ома может быть рассчитана как:

\[I = \frac{V_{CC}}{R_1 + R_2}\]

По тому же закону Ома можно вычислить напряжение Vout, которое падает на резисторе R2:

\[V_{out} = U_2 = I \times R_2 = \frac{R_2 \cdot V_{CC}}{R_1 + R_2}\]

Из полученной формулы видно, что чем больше R2 относительно R1, тем большее напряжение падает на нём.

Считывание резистивных сенсоров

Если вмето R2 использовать не постоянный резистор, а датчик, который меняет своё сопротивленивление, Vout будет зависеть от измеряемого значения.

../../../../../_images/p029-voltage-divider-sensor.png

Микроконтроллер умеет измерять напряжение. Таким образом, мы можем использовать свойства делителя напряжения для получения показаний от сенсора.

Примеры резистивных датчиков

Термистор

../../../../../_images/p029-voltage-divider-thermistor.png

Термистор изменяет своё сопротивление в зависимости от собственной температуры

Фоторезистор

../../../../../_images/p029-voltage-divider-ldr.png

Фоторезистор (англ. Light Dependent Resistor или сокращённо LDR) изменяет своё сопротивление в зависимости от силы света, попадающего на его керамическую «змейку»

Потенциометр

../../../../../_images/p029-voltage-divider-potentiometer.png

Потенциометр ещё называют переменным резистором, триммером. Это делитель из двух резисторов в одном корпусе. Поэтому у него 3 ноги: питание, выход, земля.

Соотношение R1 и R2 меняется поворотом ручки. От 100% в пользу R1 до 100% в пользу R2.

Практикум