"Étant donné une entrée 15V et des sorties souhaitées de 10V, 5V et 0V, comment calculer la résistance nécessaire à utiliser?"
Voltage across resistor of interest=(Resistor of Interest)(Resistor of Interest + Resistor Not of Interest)∗Vinput
Lorsqu'il y a plusieurs nœuds, comme dans l'exemple que vous avez donné, simplifiez-le simplement pour le diviseur de résistance de base et trouvez la première tension. Alternativement, si on nous donne des tensions, nous pouvons réorganiser cette équation pour résoudre la résistance d'intérêt en termes de résistance non d'intérêt.
Resistor of Interest=1(Vinput÷Voltage across resistor of interest)−1∗Resistor Not of Interest
Pour simplifier, dans votre exemple pour le nœud 10V, la résistance d'intérêt est la combinaison de R2 et R3, laissant la résistance sans intérêt comme R1. Une fois que vous avez trouvé votre rapport entre (R2 + R3) et R1, vous pouvez continuer pour trouver le rapport pour R2 et R3. Dans ce cas, vous pouvez simplement considérer ces deux comme un autre diviseur et la tension d'entrée est la tension du premier nœud que vous venez d'utiliser comme tension de sortie. En suivant cette méthode, vous constaterez que R1 est un tiers (R2 + R3) et que R2 est identique à R3. Il est logique que pour un flux de courant égal, une chute identique aux bornes de chaque résistance et une résistance identique, suivant la loi d'Ohm V = IR.
"Est-il possible de créer un diviseur de tension qui n'a pas de gouttes proportionnelles (par exemple, disons que de ce même circuit, je veux 14V, 12V, 5V et 0V)?"
Ce sera le même processus qu'avant, mais branchez simplement différentes tensions. Pour le premier nœud:
(R2+R3)=(1(14V÷12V)−1)∗R1=6∗R1
Ainsi, la combinaison de R2 et R3 est six fois plus grande que R1 seule. Pour le deuxième nœud:
(R2)=(1(12V÷5V)−1)∗R3=0.71∗R3
Enfin, et c'est la partie la plus difficile pour la plupart des étudiants, choisissez simplement une valeur de résistance. C'est la partie ingénierie de l'ingénierie électrique, vous devez prendre une décision. Celui-ci n'est pas trop difficile, pour la plupart des résistances plus grandes sont meilleures. De plus grandes résistances réduiront le flux de courant tout en fournissant les tensions dont vous avez besoin.
Il existe plusieurs autres considérations lors de l'utilisation d'un diviseur de tension dans la pratique. Ils sont parfaits pour les tensions de référence de base ou pour abaisser proportionnellement une tension de signal dans une seule direction. Par exemple, un signal de 5 V ramené à 3,3 V pour un microcontrôleur fonctionne bien car un diviseur de tension agit comme un coefficient d'atténuation du signal, tout est réduit du même montant.
Si vous prouvez la tension à un appareil quelconque, vous pouvez parfois modéliser cette consommation de courant comme une résistance, en supposant qu'elle est toujours constante (R = V / I). Cette résistance de dispositif, ou charge, est généralement la résistance d'intérêt ou parallèle à la résistance d'intérêt. Je ne le recommanderais cependant à aucun moment car la tension du nœud changera en fonction de la consommation de courant de la charge.
"Et comment ça marche?"
Voir les équations ci-dessus.