電阻分壓電路的案例
一文讀懂，電阻分壓電路
電阻電壓電路
在電子電路中，大量的使用各種形式的分壓電路，既由電阻、電容、二極管、三極管等元器件構成的分壓電路，而其中電阻分壓電路是最基本的分壓電路。所以必須深度理解，完全掌握其電路工作原理和電路分析方法。
交流信號在電子電路中不只是需要放大，更多的是需要在局部電路中進行恰當衰減，這一過程由分壓電路來完成。如果直流電壓太高，也可以通過分壓電路將直流電壓下降一些，取得所需要的直流電壓。
下圖是典型的電阻分壓電路（沒有接入負載），電阻分壓電路由R1和R2兩只電阻構成，電路中有電壓輸入端和電壓輸出端。
電阻分壓電路工作原理
從電路中可以看出，輸入電壓加到分壓電阻R1和R2上，輸入電壓產生的電流流過R1和R2，電流在R2上產生的壓降為分壓電阻輸出電壓。
Uo= Ui*R2/(R1+R2)
識別分壓電路輸出端的方法：
找出分壓電路中的所有元器件，從地線向上端分析，發現某元件與分壓電路之外的其他電路相連時，這一連接點就是分壓電路的輸出端。理論上，下一級電路的輸入端就是分壓電路的輸出端。
【改變R1和R2對輸出電壓的影響】
借助于極限情況分析，有助于記憶：當R1阻值減小到零時（R1）短路，分壓電路輸出端與輸入端相連，輸出電壓等于Ui；當R1阻值增大至開路時，輸出電壓為0V。
上述電路中，如果輸入電壓是直流電壓，輸出電壓便為直流電壓；如果輸入電壓是交流電壓，輸出電壓便為交流電壓。如果輸入電壓是直流電壓和交流電壓混合電壓，則輸出電壓為直流電壓和交流電壓混合電壓。
展開 降壓型開關電源教程
我們需要將輸出電壓降到 5 伏以下，我們使用一個簡單的電阻分壓電路實現。
帶反饋的完整的電路如下：
A0 引腳: 接可調電位器的中間引腳。用于調節方波的占空比。
A1 引腳：接反饋電阻，用于監控輸出電壓。
D3 引腳：輸出 31k 赫茲的控制方波，用于控制開關 IRF9540 的關斷。
帶反饋的降壓型開關電源代碼如下：
/*
* 這是用 arduino 制作的降壓型開關電源的示例代碼。
* 我們使用 Aruino Uno. 用 Nano 也是可以的。
* A0 引腳: 接可調電位器的中間引腳。用于調節方波的占空比。
* A1 引腳：接反饋電阻。
* D3 引腳：輸出 31k 赫茲的控制方波。
展開 BUCK電路原理及PCB布局與布線注意事項
對于buck電路來說：
首先先講輸入濾波電容及旁路電容：建議采用10UF+0.1uF,當輸出負載為Io小于1A的時候，可以選擇一個較小的電容放在CIN端，關于Cbypass的布線強烈建議縮短布線甚至1mm，但是即使Cbypass距離IC很近，但是在降壓轉換的時候也會產生幾百MHZ的高頻被加載在CIN的地上，因此CIN和CO的接地彼此必須分開至少1cm到2cm。
續流二極管：需采用短而寬的接線方式直接接在IC的GND端子和SW端
輸入電容器和續流二極管的放置：
首先，開始放置最重要的部分，如輸入電容和續流二極管。單個陶瓷電容器可用作CIN和CBYPASS，用于輸入電容器的較小電容值，在小電流電源設計中（IO≤1A）。這是因為頻率特性越好，因為陶瓷電容器的電容值變小。但是陶瓷電容器具有不同的頻率特性，因此對于使用的實際部件來說是重要的。
放置電感：
放置電感不需要跟放置輸入電容一樣距離IC那么近，以最小化開關節點的輻射噪聲。增加銅面積最有可能被認為是改善電線電阻和冷卻裝置，但是擴大的區域可以用作天線并且可以導致EMI的增加。
一般不建議電感下面鋪銅，接地層出現的渦流會導致電感的感量變小，
輸出濾波電容：盡可能的靠近電感
回授控制端：
不要進行將輸出的分壓電阻分來進行采集輸出電壓
a）IC的反饋端子輸入反饋信號，通常設計為高阻抗。此端子和電阻交叉網絡的輸出必須用短線連接。
b）檢測輸出電壓的部分必須在輸出電容器之后或在輸出電容器的兩端連接。
c）將電阻分壓器電路靠近并且并聯，使其更好的抗噪聲性。
d）將導線遠離電感和二極管的開關節點。不要直接在電感和Q二極管下方接線，也不要與電源線并聯。多層板也必須以相同的方式接線。
通過通孔將反饋路徑傳輸到PCB的底層，并將布局遠離交換節點。
展開 建筑電氣——13個常用電路基礎公式
歐姆定律計算
計算電阻電路中電流、電壓、電阻和功率之間的關系。
?歐姆定律解釋：
歐姆定律解釋了電壓、電流和電阻之間的關系，即通過導體兩點間的電流與這兩點間的電勢差成正比。
說明兩點間的電壓差、流經該兩點的電流和該電流路徑電阻之間關系的定律。該定律的數學表達式為V=IR，其中V是電壓差，I是以安培為單位的電流，R是以歐姆為單位的電阻。若電壓已知，則電阻越大，電流越小。
2
計算多個串聯或并聯連接的電阻的總阻值
3
計算多個串聯或并聯連接的電容器的總容值
4
電阻分壓計算
計算電阻分壓器電路的輸出電壓，以實現既定的阻值和電源電壓組合。
什么是分壓器？
分壓器是一個無源線性電路，能產生一個是其輸入電壓(V1)一部分的輸出電壓(Vout)。分壓器用于調整信號電平，實現有源器件和放大器偏置，以及用于測量電壓。
歐姆定律解釋了電壓、電流和電阻之間的關系，即通過兩點間導體的電流與這兩點間的電勢差成正比。
這是一個說明兩點間的電壓差、流經該兩點的電流和該電流路徑電阻之間關系的定律。
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電工必須牢記的13個常用電路基礎公式
歐姆定律計算
計算電阻電路中電流、電壓、電阻和功率之間的關系。
?歐姆定律解釋：
歐姆定律解釋了電壓、電流和電阻之間的關系，即通過導體兩點間的電流與這兩點間的電勢差成正比。
說明兩點間的電壓差、流經該兩點的電流和該電流路徑電阻之間關系的定律。該定律的數學表達式為V=IR，其中V是電壓差，I是以安培為單位的電流，R是以歐姆為單位的電阻。若電壓已知，則電阻越大，電流越小。
2
計算多個串聯或并聯連接的電阻的總阻值
3
計算多個串聯或并聯連接的電容器的總容值
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電阻分壓計算
計算電阻分壓器電路的輸出電壓，以實現既定的阻值和電源電壓組合。
什么是分壓器？
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歐姆定律計算
計算電阻電路中電流、電壓、電阻和功率之間的關系。
歐姆定律解釋
歐姆定律解釋了電壓、電流和電阻之間的關系，即通過導體兩點間的電流與這兩點間的電勢差成正比。
說明兩點間的電壓差、流經該兩點的電流和該電流路徑電阻之間關系的定律。該定律的數學表達式為 V = IR，其中 V 是電壓差，I 是以安培為單位的電流，R 是以歐姆為單位的電阻。若電壓已知，則電阻越大，電流越小。
2. 計算多個串聯或并聯連接的電阻的總阻值
3. 計算多個串聯或并聯連接的電容器的總容值
4. 電阻分壓計算
計算電阻分壓器電路的輸出電壓，以實現既定的阻值和電源電壓組合。
什么是分壓器?
分壓器是一個無源線性電路，能產生一個是其輸入電壓 (V1) 一部分的輸出電壓 (Vout)。分壓器用于調整信號電平，實現有源器件和放大器偏置，以及用于測量電壓。
歐姆定律解釋了電壓、電流和電阻之間的關系，即通過兩點間導體的電流與這兩點間的電勢差成正比。
這是一個說明兩點間的電壓差、流經該兩點的電流和該電流路徑電阻之間關系的定律。該定律的數學表達式為 V = IR，其中 V 是電壓差，I 是以安培為單位的電流，R 是以歐姆為單位的電阻。若電壓已知，則電阻越大，電流越小。
5.
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歐姆定律計算
計算電阻電路中電流、電壓、電阻和功率之間的關系。
?歐姆定律解釋：
歐姆定律解釋了電壓、電流和電阻之間的關系，即通過導體兩點間的電流與這兩點間的電勢差成正比。
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計算多個串聯或并聯連接的電阻的總阻值
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電阻分壓計算
計算電阻分壓器電路的輸出電壓，以實現既定的阻值和電源電壓組合。
什么是分壓器？
分壓器是一個無源線性電路，能產生一個是其輸入電壓(V1)一部分的輸出電壓(Vout)。分壓器用于調整信號電平，實現有源器件和放大器偏置，以及用于測量電壓。
歐姆定律解釋了電壓、電流和電阻之間的關系，即通過兩點間導體的電流與這兩點間的電勢差成正比。
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計算多個串聯或并聯連接的電阻的總阻值
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計算多個串聯或并聯連接的電容器的總容值
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電阻分壓計算
計算電阻分壓器電路的輸出電壓，以實現既定的阻值和電源電壓組合。
什么是分壓器？
分壓器是一個無源線性電路，能產生一個是其輸入電壓(V1)一部分的輸出電壓(Vout)。分壓器用于調整信號電平，實現有源器件和放大器偏置，以及用于測量電壓。
歐姆定律解釋了電壓、電流和電阻之間的關系，即通過兩點間導體的電流與這兩點間的電勢差成正比。
這是一個說明兩點間的電壓差、流經該兩點的電流和該電流路徑電阻之間關系的定律。該定律的數學表達式為V=IR，其中V是電壓差，I是以安培為單位的電流，R是以歐姆為單位的電阻。
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02
計算多個串聯或并聯連接的電阻的總阻值
03
計算多個串聯或并聯連接的電容器的總容值
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電阻分壓計算
計算電阻分壓器電路的輸出電壓，以實現既定的阻值和電源電壓組合。
什么是分壓器？
分壓器是一個無源線性電路，能產生一個是其輸入電壓(V1)一部分的輸出電壓(Vout)。分壓器用于調整信號電平，實現有源器件和放大器偏置，以及用于測量電壓。
歐姆定律解釋了電壓、電流和電阻之間的關系，即通過兩點間導體的電流與這兩點間的電勢差成正比。
這是一個說明兩點間的電壓差、流經該兩點的電流和該電流路徑電阻之間關系的定律。該定律的數學表達式為V=IR，其中V是電壓差，I是以安培為單位的電流，R是以歐姆為單位的電阻。
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電阻分壓計算
計算電阻分壓器電路的輸出電壓，以實現既定的阻值和電源電壓組合。
什么是分壓器?
分壓器是一個無源線性電路，能產生一個是其輸入電壓 (V1) 一部分的輸出電壓 (Vout)。分壓器用于調整信號電平，實現有源器件和放大器偏置，以及用于測量電壓。
歐姆定律解釋了電壓、電流和電阻之間的關系，即通過兩點間導體的電流與這兩點間的電勢差成正比。
這是一個說明兩點間的電壓差、流經該兩點的電流和該電流路徑電阻之間關系的定律。該定律的數學表達式為 V = IR，其中 V 是電壓差，I 是以安培為單位的電流，R 是以歐姆為單位的電阻。若電壓已知，則電阻越大，電流越小。
5. 電流分流器，電阻計算
計算連接到電流源的多至 10 個并聯電阻上流過的電流：
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展開 這13種常用的電路基礎公式要牢記
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計算多個串聯或并聯連接的電阻的總阻值
3
計算多個串聯或并聯連接的電容器的總容值
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電阻分壓計算
計算電阻分壓器電路的輸出電壓，以實現既定的阻值和電源電壓組合。
什么是分壓器？
分壓器是一個無源線性電路，能產生一個是其輸入電壓(V1)一部分的輸出電壓(Vout)。分壓器用于調整信號電平，實現有源器件和放大器偏置，以及用于測量電壓。
歐姆定律解釋了電壓、電流和電阻之間的關系，即通過兩點間導體的電流與這兩點間的電勢差成正比。
這是一個說明兩點間的電壓差、流經該兩點的電流和該電流路徑電阻之間關系的定律。該定律的數學表達式為V=IR，其中V是電壓差，I是以安培為單位的電流，R是以歐姆為單位的電阻。
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干貨 | DIY一個數控開關電源，你需要掌握這些知識
3）對于控制電路，如果使用專用的開關電源芯片那么就按參考芯片手冊給出的典型電路。如果采用的是微處理器，那么需要會C語言，懂得操作單片機控制其管腳輸出PWM波，以及MOS管的驅動電路。
4）采樣這一部分需要懂得電阻分壓采樣，電路圖如下圖所示：
圖4 分壓采樣電路
圖中OP97主要起到保護后級電路的作用。若沒有OP97，直接將N點連接至后級電路，當輸出電壓突然過高，N點電壓有可能超過后級電路的可承受電壓，從而燒毀AD轉換器或者其他后級電路。若存在OP97，那么出現N點電壓過高，OP97將達到飽和區，輸出電壓被限制在工作電壓而不會出現燒毀后級電路的情況。
5）對于輔助電源，可以直接使用相關的電源芯片（如果控制電路使用的是集成開關電源芯片，那么芯片內部一般都將輔助電源集成在了內部）。
6）我們建議大家控制部分使用微控制器來做，主電路自己用MOS管來搭建，輔助電源部分使用相關的開關電源芯片，例如ADI的ADP2360、LTC3309。
用集成的開關電源芯片來做的話，需要自己制作的部分很少很少，只需按照芯片手冊添加幾個電阻、電容、電感即可。如果使用微控制器來做的話，那么主電路、采樣電路、驅動芯片、輔助電源芯片都需要自己來設計和選型，學起來才深刻。
來源：ADI智庫
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檢測電阻測量傳感器檢測元件的電阻值可以通過下式確定：其中：RS為檢測元件的電阻。VS為RS上的對地電壓。RG為分壓器所用的范圍設置電阻。VREF為基準電壓值(4.096 V)。為了覆蓋30 Ω至30 MΩ的RS范圍，利用低壓CMOS模擬多路復用器ADG758選擇五個RG電阻中的一個。該電路使用S1至S5通道，對應的RG電阻值分別為8.87 kΩ、39.2 kΩ、110 kΩ、2.74 MΩ和33 MΩ。利用分壓器中的RG電阻以及RS和VREF，現在便可通過等式6確定檢測電阻RS的值。來自檢測電阻分壓器的輸出電壓被超低失調、漂移和偏置電流的運算放大器AD8628放大2倍以匹配AD7988-1 ADC的輸入范圍。AD7988-1是一款低功耗、100 kSPS 16位逐次逼近型ADC，用于轉換傳感器加熱和檢測元件的電壓讀數。ADG884是一款軟件可選低壓CMOS雙通道單刀雙擲開關，用于切換傳感器加熱和檢測元件的電壓讀數。ADR4540是一款超低噪聲、低功耗基準電壓源。它為ADN8810、AD7988-1和RG分壓器網絡產生高精度4.096 V基準電壓，具有出色的溫度穩定性和低輸出噪聲，功耗最大值僅950 μA。ADP196是一款邏輯控制的高端功率開關，可通過ADICUP360的數字輸入/輸出引腳完全關斷整個電路，將電路功耗降至400 μW。此特性利用數字輸入/輸出引腳實現電路板關斷功能，使其成為出色的低功耗候選解決方案。ADP124是一款低靜態電流、低壓差線性穩壓器，用于提供AD7798-1的2.5 V電源電壓。該電路還在集成了板載Sensirion SHT30溫度和濕度傳感器，用于補償氣體濃度計算。這些IC的組合為室內揮發性有機化合物監測應用提供了一種低功耗解決方案。
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