分圧計算
2本の抵抗から出力電圧を、または目的の電圧になる抵抗の組み合わせを求めます
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2つの抵抗(R1とR2)による分圧回路の出力電圧、電流、各抵抗の消費電力を計算し、目標電圧になる標準抵抗の組み合わせを探します。
使い方
- 「入力電圧(Vin)」「上側の抵抗(R1)」「下側の抵抗(R2)」「出力電圧(Vout)」のうち3つを入力すると、空欄の1つが計算されます。10kや4k7のような値も使えます。
- Voutに何かを接続する場合は、「負荷抵抗(RL)」を入力すると実際の出力電圧がわかります。
- 「目標電圧になる標準抵抗を探す」で「目標Vout」、「標準数列」、合計抵抗の範囲を設定します。組み合わせは誤差の順に一覧表示されます。
- 組み合わせの横にある「使う」を押すと、上の計算にその値が入ります。
計算方法と補足
- Vout = Vin × R2 ÷(R1 + R2)、電流はVin ÷(R1 + R2)です。負荷がある場合、R2はR2 ‖ RLに置き換わります。
- 負荷によって出力が5%を超えて下がると警告が表示されます。負荷が出力抵抗(R1 ‖ R2)の20倍以上あれば、低下は5%未満に収まります。
- 分圧回路は、電流をほとんど流さない信号や基準電圧に向いています。電源ではないので、電源にはレギュレータを使ってください。
- 学習用と低電圧の電子工作用で、商用電源の配線には使わないでください。
よくある質問
- 分圧の公式は?
- Vout = Vin × R2 ÷(R1 + R2)で、GND側のR2の両端で取り出します。5 V、R1 = 10 kΩ、R2 = 20 kΩなら、Voutは約3.33 Vです。
- 5Vを3.3Vに分圧するにはどの抵抗を使えばいいですか?
- R2 ÷(R1 + R2)が0.66になる組み合わせなら何でも構いません。「目標Vout」に3.3と入力すると、この比に近い標準の組み合わせが、それぞれの誤差とともに表示されます。
- 負荷をつなぐと出力電圧が下がるのはなぜですか?
- 負荷がR2と並列になるため、分圧回路の下側の部分が小さくなるからです。「負荷抵抗(RL)」を入力すると、新しい電圧と変化量がわかります。
- 電圧からR1やR2を計算できますか?
- はい。電圧と片方の抵抗を入力し、もう片方を空欄にします。結果ではその値に「計算値」と表示されます。