Calcolatore di Divisione di Tensione

Categoria: Fisica

- August 25, 2025

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Calcola la tensione di uscita, la corrente e la potenza nei circuiti di partitore di tensione resistivi. Analizza e progetta facilmente partitori di tensione per i tuoi progetti elettronici.

Parametri del Circuito

Tensione di Ingresso (Vin):

Tensione della sorgente (batteria, alimentatore)

Valore R1:

Resistore superiore nel partitore

Valore R2:

Resistore inferiore nel partitore

Resistenza di Carico (opzionale):

Resistenza in parallelo collegata all'uscita (lascia vuoto per nessun carico)

Tensione di Ingresso (Vin):

Tensione di Uscita Obiettivo (Vout):

Deve essere inferiore alla tensione di ingresso

Resistenza Totale:

Somma di R1 + R2 (influenza il prelievo di corrente)

Resistenza di Carico (opzionale):

Comprendere i Partitori di Tensione

Un partitore di tensione è un circuito semplice che utilizza due resistori in serie per creare una tensione di uscita che è una frazione della tensione di ingresso.

Formule Chiave

Tensione di Uscita: V_out = V_in × R₂ / (R₁ + R₂)
Corrente nel Partitore: I = V_in / (R₁ + R₂)
Dissipazione di Potenza: P_R1 = I² × R₁, P_R2 = I² × R₂

Considerazioni di Progettazione

Effetto di Carico: Quando un carico è collegato all'uscita, forma un circuito in parallelo con R2, cambiando la resistenza effettiva e la tensione di uscita
Dissipazione di Potenza: Scegliere resistori con adeguate valutazioni di potenza per gestire la potenza dissipata
Presa di Corrente: Valori di resistenza più elevati riducono il prelievo di corrente e il consumo di potenza, ma possono influenzare le prestazioni con determinati carichi
Valori Standard: I resistori reali sono disponibili in valori standard; i valori calcolati potrebbero dover essere arrotondati ai valori di resistore disponibili

Applicazioni

Livellamento: Convertire una tensione più alta in una tensione più bassa (ad es., 12V a 5V)
Polarizzazione: Impostare tensioni di riferimento per amplificatori e altri circuiti
Rilevamento: Leggere resistenze variabili come fotoresistori o termistori
Attenuazione del Segnale: Ridurre l'ampiezza del segnale in applicazioni audio o di misurazione

Disclaimer: Questo calcolatore fornisce valori teorici basati su componenti ideali. I risultati nel mondo reale possono variare a causa delle tolleranze dei componenti, degli effetti della temperatura e di altri fattori. Verifica sempre le prestazioni del circuito con misurazioni reali.

Formule Chiave Utilizzate:

Tensione di Uscita: \( V_{out} = V_{in} \times \frac{R_2}{R_1 + R_2} \)
Corrente: \( I = \frac{V_{in}}{R_1 + R_2} \)
Potenza: \( P_{R1} = I^2 \times R_1 \), \( P_{R2} = I^2 \times R_2 \), \( P_{load} = \frac{V_{out}^2}{R_{load}} \) (se è presente un carico)

Cos'è il Calcolatore di Divisione di Tensione?

Il Calcolatore di Divisione di Tensione è uno strumento facile da usare che ti aiuta ad analizzare e progettare circuiti di divisione di tensione. Che tu stia lavorando a un piccolo progetto di elettronica fai-da-te o abbia bisogno di stimare rapidamente le tensioni di uscita per un componente, questo strumento fornisce risultati rapidi e accurati.

Calcola valori chiave come la tensione di uscita, la corrente attraverso il circuito e la potenza dissipata nei resistori. Puoi inserire valori di resistori noti per ottenere l'uscita, oppure inserire la tua tensione di uscita target per ricevere valori di resistori suggeriti.

Perché Usare Questo Calcolatore?

I circuiti di divisione di tensione sono comunemente usati in elettronica per il livellamento, la creazione di tensioni di riferimento e la condizionamento del segnale. Questo calcolatore aiuta a garantire che il tuo progetto soddisfi i requisiti di tensione e potenza previsti, senza prove ed errori.

Simile a strumenti come il Calcolatore di Caduta di Tensione per controllare la perdita di tensione nei cavi o un Calcolatore di Watt per stimare il consumo di potenza, il Calcolatore di Divisione di Tensione semplifica la pianificazione e aumenta l'accuratezza nel tuo progetto di circuito.

Come Usare il Calcolatore

1. Calcola la Tensione di Uscita

Inserisci la tensione di ingresso (Vin) — questa è la tua fonte, come una batteria o un alimentatore.
Inserisci i valori per R1 e R2 — questi sono i tuoi resistori superiore e inferiore nella divisione.
(Opzionale) Aggiungi una resistenza di carico se un altro componente preleverà potenza dall'uscita.
Clicca su Calcola per visualizzare i risultati della tensione di uscita, corrente e potenza.

2. Progetta per la Tensione di Uscita Target

Fornisci la tensione di ingresso e la tua tensione di uscita desiderata.
Imposta un valore di resistenza totale (R1 + R2). Questo influisce sul totale della corrente assorbita.
(Opzionale) Inserisci una resistenza di carico se il tuo circuito include un dispositivo connesso all'uscita.
Lo strumento consiglierà valori di resistori per raggiungere il tuo obiettivo e metterà in evidenza quanto i valori standard dei resistori si avvicinano ad esso.

Chi Può Beneficiare di Questo Strumento?

Studenti: Comprendere come i valori dei resistori influenzano la tensione di uscita e la corrente in tempo reale.
Appassionati: Prototipare rapidamente circuiti senza noiose calcolazioni manuali.
Tecnici e Ingegneri: Risparmiare tempo nella progettazione di circuiti analogici o nella valutazione del comportamento dei componenti sotto carico.

Questo calcolatore può completare altri strumenti come un Calcolatore di Watt per valutare il consumo di potenza, o un Calcolatore di Caduta di Tensione per valutazioni dei cablaggi.

Domande Frequenti (FAQ)

Cos'è un divisore di tensione?

Un divisore di tensione è un circuito semplice che riduce la tensione utilizzando due resistori in serie. È comunemente usato per creare una tensione di riferimento o per ridurre la tensione per una parte specifica di un circuito.

Perché la resistenza di carico è opzionale?

La resistenza di carico rappresenta un dispositivo reale connesso all'uscita. Includerla fornisce una previsione più accurata delle prestazioni nel mondo reale, poiché influisce sulla tensione di uscita a causa della resistenza parallela.

Cosa succede se i valori dei resistori calcolati non sono standard?

Lo strumento suggerisce i valori di resistori standard più vicini della serie E12. Stima anche quanto errore introduce questa sostituzione per aiutarti a decidere se sono necessarie modifiche.

In cosa è diverso da un Calcolatore di Caduta di Tensione?

Un Calcolatore di Caduta di Tensione si concentra sulla tensione persa lungo i cavi. Questo Calcolatore di Divisione di Tensione, al contrario, analizza come la tensione viene intenzionalmente ridotta attraverso i resistori. Entrambi sono importanti per garantire livelli di tensione appropriati in diverse parti di un circuito.

Riepilogo

Il Calcolatore di Divisione di Tensione è uno strumento pratico ed efficiente per la progettazione elettronica. Che tu stia creando un circuito semplice o affinando i livelli di tensione di uscita, questo calcolatore fornisce rapidamente informazioni essenziali. La sua interfaccia user-friendly lo rende un compagno utile insieme ad altri strumenti come un strumento per l'indice di calore per l'analisi climatica o un'app per calcolare il tempo di lavoro per il monitoraggio della produttività.