ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮತ್ತು ಪ್ರಸ್ತುತ ವಿಭಾಜಕಗಳು

ವೋಲ್ಟೇಜ್ ವಿಭಾಜಕ

ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕಲ್ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್‌ನಲ್ಲಿ, ವೋಲ್ಟೇಜ್ ವಿಭಾಜಕಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ವೋಲ್ಟೇಜ್ ವಿತರಣಾ ನಿಯಮವನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸುವ ಮೂಲಕ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯನ್ನು ಪರಿಶೀಲಿಸಬಹುದು. ನೀಡಿರುವ ಪೂರೈಕೆ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು (ಉದಾ 4, 6, 12 ಅಥವಾ 220 V) ಯಾವುದೇ ಕಡಿಮೆ ವೋಲ್ಟೇಜ್‌ಗೆ ಇಳಿಸಲು ಬಳಸಲಾಗುವ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಡಿವೈಡರ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ಗಳನ್ನು ಚಿತ್ರ ತೋರಿಸುತ್ತದೆ.

ಅಕ್ಕಿ. 1. ವೋಲ್ಟೇಜ್ ವಿಭಾಜಕ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ಗಳು

ವಿದ್ಯುತ್ ವಿದ್ಯುತ್ ಸಾಧನಗಳಲ್ಲಿ, ಹಾಗೆಯೇ ಮಾಪನಗಳ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಒಂದು ಮೂಲದಿಂದ ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಮೌಲ್ಯದ ಹಲವಾರು ವೋಲ್ಟೇಜ್ಗಳನ್ನು ಪಡೆಯುವುದು ಕೆಲವೊಮ್ಮೆ ಅಗತ್ಯವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ವೋಲ್ಟೇಜ್ ವಿಭಾಜಕಗಳನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ (ಮತ್ತು ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ-ಪ್ರಸ್ತುತ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದಲ್ಲಿ) ಪೊಟೆನ್ಟಿಯೋಮೀಟರ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.

ರಿಯೋಸ್ಟಾಟ್ ಅಥವಾ ಇತರ ರೀತಿಯ ಪ್ರತಿರೋಧಕದ ಸ್ಲೈಡಿಂಗ್ ಸಂಪರ್ಕವನ್ನು ಚಲಿಸುವ ಮೂಲಕ ವೇರಿಯಬಲ್ ಭಾಗಶಃ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ಪಡೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಪ್ರತಿರೋಧಕವನ್ನು ತಳ್ಳುವ ಮೂಲಕ ಸ್ಥಿರ ಮೌಲ್ಯದ ಭಾಗಶಃ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ಪಡೆಯಬಹುದು ಅಥವಾ ಎರಡು ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಪ್ರತಿರೋಧಕಗಳ ಜಂಕ್ಷನ್‌ನಿಂದ ಅದನ್ನು ಆಲಿಸಬಹುದು.

ಸ್ಲೈಡಿಂಗ್ ಸಂಪರ್ಕದ ಸಹಾಯದಿಂದ, ಪ್ರತಿರೋಧ (ಲೋಡ್ ಪ್ರತಿರೋಧ) ಹೊಂದಿರುವ ರಿಸೀವರ್ಗೆ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಭಾಗಶಃ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ಸರಾಗವಾಗಿ ಬದಲಾಯಿಸಬಹುದು, ಆದರೆ ಸ್ಲೈಡಿಂಗ್ ಸಂಪರ್ಕವು ಭಾಗಶಃ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕುವ ಪ್ರತಿರೋಧಗಳ ಸಮಾನಾಂತರ ಸಂಪರ್ಕವನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ.

ಸ್ಥಿರ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಪಡೆಯಲು ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಡಿವೈಡರ್ನ ಭಾಗವಾಗಿ ಪ್ರತಿರೋಧಕಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಔಟ್ಪುಟ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ Uout ಕೆಳಗಿನ ಸಂಪರ್ಕದ ಮೂಲಕ ಇನ್ಪುಟ್ Uin (ಸಾಧ್ಯವಾದ ಲೋಡ್ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಹೊರತುಪಡಿಸಿ) ಗೆ ಸಂಪರ್ಕ ಹೊಂದಿದೆ:

Uout = Uin x (R2 / R1 + R2)

ಅಕ್ಕಿ. 2. ವೋಲ್ಟೇಜ್ ವಿಭಾಜಕ

ಒಂದು ಉದಾಹರಣೆ. ರೆಸಿಸ್ಟರ್ ವಿಭಾಜಕವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು, ನೀವು 5 V DC ಮೂಲದಿಂದ 100 kOhm ಲೋಡ್ ಆಗಿ 1 V ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ಪಡೆಯಬೇಕು. ಅಗತ್ಯವಿರುವ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಡಿವಿಷನ್ ಅನುಪಾತವು 1/5 = 0.2 ಆಗಿದೆ. ನಾವು ವಿಭಜಕವನ್ನು ಬಳಸುತ್ತೇವೆ ಅದರ ರೇಖಾಚಿತ್ರವನ್ನು ಅಂಜೂರದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ. 2.

ಪ್ರತಿರೋಧಕಗಳು R1 ಮತ್ತು R2 ನ ಪ್ರತಿರೋಧವು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ 100 kΩ ಗಿಂತ ಕಡಿಮೆಯಿರಬೇಕು. ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ವಿಭಾಜಕವನ್ನು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡುವಾಗ, ಲೋಡ್ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ನಿರ್ಲಕ್ಷಿಸಬಹುದು.

ಆದ್ದರಿಂದ, R2 / (R1 + R2) R2 = 0.2

R2 = 0.2R1 + 0.2R2.

R1 = 4R2

ಆದ್ದರಿಂದ, ನೀವು R2 = 1 kOhm, R1 - 4 kOhm ಅನ್ನು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡಬಹುದು. ಸ್ಟ್ಯಾಂಡರ್ಡ್ ರೆಸಿಸ್ಟರ್‌ಗಳು 1.8 ಮತ್ತು 2.2 kOhm ನ ಸರಣಿ ಸಂಪರ್ಕದಿಂದ ಪ್ರತಿರೋಧ R1 ಅನ್ನು ಪಡೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ, ಲೋಹದ ಫಿಲ್ಮ್‌ನ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ± 1% (ಶಕ್ತಿ 0.25 W) ನಿಖರತೆಯೊಂದಿಗೆ ತಯಾರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ವಿಭಾಜಕವು ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಮೂಲದಿಂದ (ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ 1 mA) ಪ್ರಸ್ತುತವನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ವಿಭಾಜಕ ಪ್ರತಿರೋಧಕಗಳ ಪ್ರತಿರೋಧವು ಕಡಿಮೆಯಾಗುವುದರಿಂದ ಈ ಪ್ರವಾಹವು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ನೆನಪಿನಲ್ಲಿಡಬೇಕು.

ನಿಗದಿತ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಪಡೆಯಲು ಹೆಚ್ಚಿನ ನಿಖರತೆಯ ಪ್ರತಿರೋಧಕಗಳನ್ನು ಬಳಸಬೇಕು.

ಸರಳವಾದ ಪ್ರತಿರೋಧಕ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ವಿಭಾಜಕದ ಅನನುಕೂಲವೆಂದರೆ ಲೋಡ್ ಪ್ರತಿರೋಧದ ಬದಲಾವಣೆಯೊಂದಿಗೆ, ವಿಭಾಜಕದ ಔಟ್ಪುಟ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ (Uout) ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ. U ಮೇಲೆ ಲೋಡ್ನ ಪ್ರಭಾವವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು, ನೀವು ಕನಿಷ್ಟ ಲೋಡ್ ಪ್ರತಿರೋಧಕ್ಕಿಂತ ಕನಿಷ್ಠ 10 ಪಟ್ಟು ಕಡಿಮೆ ವೇಗದ R2 ಅನ್ನು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡಬೇಕು.

ಪ್ರತಿರೋಧಕಗಳು R1 ಮತ್ತು R2 ನ ಪ್ರತಿರೋಧವು ಕಡಿಮೆಯಾಗುವುದರಿಂದ, ಇನ್ಪುಟ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮೂಲದಿಂದ ಸೇವಿಸುವ ಪ್ರವಾಹವು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ನೆನಪಿಟ್ಟುಕೊಳ್ಳುವುದು ಬಹಳ ಮುಖ್ಯ. ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ, ಈ ಪ್ರವಾಹವು 1-10 mA ಅನ್ನು ಮೀರಬಾರದು.

ಪ್ರಸ್ತುತ ವಿಭಾಜಕ

ವಿಭಾಜಕದ ಅನುಗುಣವಾದ ತೋಳಿಗೆ ಒಟ್ಟು ಪ್ರವಾಹದ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಭಾಗವನ್ನು ನಿರ್ದೇಶಿಸಲು ಪ್ರತಿರೋಧಕಗಳನ್ನು ಸಹ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಅಂಜೂರದ ರೇಖಾಚಿತ್ರದಲ್ಲಿ. 3 ಪ್ರಸ್ತುತ Az ಪ್ರತಿರೋಧಕಗಳು R1 ಮತ್ತು R2 ರ ಪ್ರತಿರೋಧಗಳಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ಒಟ್ಟು ಪ್ರಸ್ತುತ Azv ನ ಭಾಗವಾಗಿದೆ, ಅಂದರೆ. ನಾವು Azout = Azv x (R1 / R2 + R1) ಎಂದು ಬರೆಯಬಹುದು

ಒಂದು ಉದಾಹರಣೆ. ಚಲಿಸುವ ಸುರುಳಿಯಲ್ಲಿನ DC ಪ್ರವಾಹವು 1 mA ಆಗಿದ್ದರೆ ಮೀಟರ್ ಪಾಯಿಂಟರ್ ಪೂರ್ಣ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ವಿಚಲನಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಕಾಯಿಲ್ ವಿಂಡಿಂಗ್ನ ಸಕ್ರಿಯ ಪ್ರತಿರೋಧವು 100 ಓಎಚ್ಎಮ್ಗಳು. ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡಿ ಅಳತೆ ಷಂಟ್ ಇದರಿಂದ ಸಾಧನದ ಪಾಯಿಂಟರ್ 10 mA ನ ಇನ್‌ಪುಟ್ ಕರೆಂಟ್‌ನಲ್ಲಿ ಗರಿಷ್ಠವಾಗಿ ವಿಚಲನಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ (Fig. 4 ನೋಡಿ).

ಅಕ್ಕಿ. 3. ಪ್ರಸ್ತುತ ವಿಭಾಜಕ

ಅಕ್ಕಿ. 4.

ಪ್ರಸ್ತುತ ವಿಭಜನೆಯ ಅನುಪಾತವನ್ನು ಅನುಪಾತದಿಂದ ನೀಡಲಾಗಿದೆ:

Iout / Iout = 1/10 = 0.1 = R1 / R2 + R1, R2 = 100 ಓಮ್ಸ್

ಆದ್ದರಿಂದ,

0.1R1 + 0.1R2 = R1

0.1R1 + 10 = R1

R1 = 10/0.9 = 11.1 ಓಮ್ಸ್

± 2% (0.25 W) ನಿಖರತೆಯೊಂದಿಗೆ 9.1 ಮತ್ತು 2 ಓಮ್‌ಗಳ ಎರಡು ಪ್ರಮಾಣಿತ ದಪ್ಪ ಫಿಲ್ಮ್ ರೆಸಿಸ್ಟರ್‌ಗಳನ್ನು ಸರಣಿಯಲ್ಲಿ ಸಂಪರ್ಕಿಸುವ ಮೂಲಕ ಪ್ರತಿರೋಧಕ R1 ನ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಪಡೆಯಬಹುದು. ಅಂಜೂರದಲ್ಲಿ ಮತ್ತೊಮ್ಮೆ ಗಮನಿಸಿ. 3 ಪ್ರತಿರೋಧ R2 ಆಗಿದೆ ಅಳತೆ ಸಾಧನದ ಆಂತರಿಕ ಪ್ರತಿರೋಧ.

ಪ್ರವಾಹಗಳನ್ನು ವಿಭಜಿಸುವಲ್ಲಿ ಉತ್ತಮ ನಿಖರತೆಯನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು ಹೆಚ್ಚಿನ ನಿಖರತೆ (± 1%) ಪ್ರತಿರೋಧಕಗಳನ್ನು ಬಳಸಬೇಕು.