मैं कैसे जांच सकता हूं कि इस वोल्टेज विभक्त से वोल्टेज आउटपुट 2.25V है?

Question

मैं यहां से वोल्टेज डिवाइडर के बारे में सीख रहा था , और मैंने अपनी रेडियोशेक लर्निंग लैब के साथ एक परीक्षण सर्किट की कोशिश करने का फैसला किया। 4.5V और दो 1000Ω प्रतिरोधों के इनपुट वोल्टेज के साथ, मुझे उम्मीद थी कि वोल्टेज आउटपुट 4.5 * (1000 / (1000 + 1000)) = 2.25V होगा।

को देखने के बाद यह , मैंने सोचा था कि विभक्त से वोल्टेज निर्गम को मापने के लिए एक ही रास्ता एक बाधा (अन्यथा मैं सिर्फ एक 0V रीडिंग प्राप्त चाहते हैं) की वोल्टेज ड्रॉप को मापने के लिए किया गया था, तो मैं (सर्किट के लिए एक 1000Ω बाधा जोड़ा नीचे ड्राइंग में आर 3)। मैंने इस अतिरिक्त अवरोधक पर वोल्टेज को मापा, लेकिन मुझे आउटपुट वोल्टेज के लिए 1.48V मिला। जो मुझे अजीब लगा, वह यह था कि जब मैंने उच्च-प्रतिरोध वाले प्रतिरोधों का उपयोग किया, तो वोल्टेज ड्रॉप आउटपुट करीब 2.25 V के करीब हो गया (उच्चतम मैंने किया, 1MΩ, 2.25V पढ़ने के लिए नेतृत्व किया जो मैं चाहता था)।

क्या मैं इस R3 जैसे प्रतिरोधकों का उपयोग इस वोल्टेज विभक्त से निकलने वाले वोल्टेज आउटपुट का परीक्षण करने के लिए कर सकता हूँ? यदि नहीं, तो मैं माप से कैसे जांच सकता हूं कि यह वोल्टेज डिवाइडर आउटपुट है जो मुझे यकीन है कि 2.25V है?

^{इस सर्किट का अनुकरण करें - सर्किटलैब का उपयोग करके बनाई गई योजनाबद्ध}

Comments

आपका 1k रोकनेवाला R3 का अब मतलब है कि संभावित विभक्त में नीचे रोकनेवाला R2 है। R3 = 500Ohms सिर्फ आर 2 के पार मल्टीमीटर को सीधे क्यों न रखें?

— टॉम कारपेंटर

@TomCarpenter ओह, जो मेरे साथ नहीं हुआ। क्षमा करें, मैं अभी भी मल्टीमीटर का उपयोग कर रहा हूं और इसके साथ माप रहा हूं। मैं आपकी टिप्पणी को उत्तर के रूप में स्वीकार कर सकता हूं, धन्यवाद।

— ड्रैगोनॉट एक्स

आपने अतिरिक्त अवरोधक जोड़कर सर्किट बदल दिया है। तो अब यह दो 1000 ओम प्रतिरोधों के साथ एक संभावित विभक्त नहीं है।

— user253751

यह एक अच्छा "शुरुआती" सवाल है। ओपी यह सीख रहा है कि सर्किट अन्य भागों से कैसे प्रभावित होते हैं, और यह इनपुट और आउटपुट प्रतिबाधा, लोडिंग और इतने पर समझने की ओर जाता है .. मुझे यहाँ उत्कृष्ट उत्तरों में जोड़ने के लिए कुछ भी नहीं है इसलिए टिप्पणी।

— इयान ब्लैंड

Answer 1

प्रतिरोधक संभावित डिवाइडर में आपका स्वागत है, यदि आप उन्हें लोड करते हैं, तो वे बदल जाते हैं।

आपने R1 और R2 के साथ एक गणना की, जिससे आउटपुट वोल्टेज का पता लगाया जा सके। हालाँकि अब आप एक अतिरिक्त प्रतिरोधक R3 में जोड़ रहे हैं। इसका मतलब है कि संभावित विभक्त में निचला अवरोधक अब वास्तव में R2 है। R3 (R3 के समानांतर में R2)।

आप के योजनाबद्ध उदाहरण के मामले में, अब आपके पास R2 के संभावित विभक्त में एक निचला अवरोधक है। R3 = 500Ohms यह आपके द्वारा पहले स्थान पर गणना किए गए मूल्य से बहुत अलग है। यदि आप फिर से गणना दोहराते हैं, तो आपको मिलता है:

$$V_o = V_i\times\frac{R_2||R_3}{R_2||R_3 + R_1} = 4.5\times \frac{500}{1500} = 1.5V$$

जो आपने नापा है उसके करीब।

जैसा कि आप रोकनेवाला को बड़ा और बड़ा करते हैं, यह प्रभाव कम और कम हो गया है - आप देख सकते हैं कि आर 2 की गणना से || आर 3 - जितना बड़ा आप आर 3 बनाते हैं, आर 2 के करीब संयुक्त मूल्य बन जाता है।

यह इस बिंदु पर ध्यान देने योग्य है कि यदि आप आर 3 को छोड़ देते हैं और मल्टीमीटर को आर 2 से जोड़ते हैं, तो आपके पास वास्तव में एक ही मुद्दा होगा। वोल्टेज मोड में एक मल्टीमीटर मूल रूप से एक बहुत बड़ा अवरोधक है, इसलिए यदि आप इसे अपने सर्किट से जोड़ते हैं तो भी इसका लोडिंग प्रभाव होगा - संक्षेप में यह R3 बन जाता है। हालांकि मल्टीमीटर का प्रतिरोध बहुत बड़ा है (आमतौर पर> 10MOhm), इसलिए इसका आपके सर्किट पर बहुत कम प्रभाव पड़ेगा।

Answer 2

सरलता से R3 निकालें। मल्टी-मीटर में पहले से ही बहुत अधिक इनपुट प्रतिरोध है।

Comments

क्या आप थोड़ा और स्पष्टीकरण दे सकते हैं कि क्या कर रहा है? इसके अलावा, क्या आप ऊपर दिए गए टॉम के बारे में विस्तार कर रहे हैं?

— कोर्तुक

Answer 3

आप सही हैं, कि आप "एक अवरोधक के वोल्टेज ड्रॉप को मापना" चाहते हैं। हालाँकि, R2 वह प्रतिरोधक है । आपको कुछ भी जोड़ने की जरूरत नहीं है - बस आर 2 भर में वोल्टेज ड्रॉप को मापें।

Answer 4

वोल्टेज नोड का सही परीक्षण करने का सबसे अच्छा तरीका, "उच्च" इनपुट प्रतिरोध साबित होता है। यह एक आस्टसीलस्कप साबित हो सकता है या 10Megohm वोल्टमीटर हो सकता है। यद्यपि आप जिस वोल्टमीटर का उपयोग कर रहे हैं वह बहुत अच्छा नहीं है, मुख्य कारण जो आप वोल्टेज की उम्मीद नहीं कर रहे हैं, वह यह है कि आपके पास रोकनेवाला (आर 2) में एक और प्रतिरोधक (आर 3) है जिसे आप माप रहे हैं। यदि आप R3 को हटाते हैं तो सटीकता में सुधार होगा।

Answer 5

जब आप की आवश्यकता होगी, तो आप एक यादगार फार्मूला का उपयोग / दुरुपयोग करने की कोशिश कर रहे हैं। इसे इस तरह समझें: BAT1 से एक करंट प्रवाहित होता है और R1 से होकर गुजरता है। फिर यह 2 में विभाजित हो जाता है। ठीक 1/2 आर 2 के माध्यम से और दूसरा 1/2 आर 3 से गुजरता है। चूंकि आर 2 और आर 3 प्रत्येक आर 1 के रूप में आधे से अधिक वर्तमान देखते हैं, जोड़ी भर में वोल्टेज आर 1 भर में आधा है। इसका मतलब है कि उनके आर-पार वोल्टेज भी 1/2 है (ओम का नियम) R1 के पार वोल्टेज या BAT1 के वोल्टेज का 1/3। वोल्टेज 1.5 वी है / होना चाहिए।

समानांतर प्रतिरोधों के समतुल्य प्रतिरोध को ओम के नियम के आवेदन द्वारा भी पाया जा सकता है। कुछ बीजगणित के बाद, आप पाएंगे कि यह प्रतिरोध मानों के योग पर उत्पाद के बराबर है। आर 2 और आर 3 एक साथ 500 ओम की तरह दिखते हैं।