partitore resistivo di Tensione

[Nadine 82]

in attesa che mi decida a fare la modifica alla scheda che genera i segnali, ho approfittato per studiare alcune cose che non avevo mai preso troppo sul serio.

Come ad esempio il partitore di tensione.

La cosa che non capisco è a cosa serva fare dei calcoli per trovare la Vout del partitore, oppure in alternativa usare i calcolatori online delle resistenze del partitore...

quando sono calcoli basati senza carico sull'uscita! e quindi del tutto inutili..

Faccio l'esempio: Vcc 9v, voglio calcolare una Vout su un partitore a due resistori, avendo sull'uscita 3v e 20mA

La R totale dovrà essere 450ohm, ad esempio R1 300ohm e R2 150ohm.

Infatti Vout= 9[150/(450)]= 3v

E infatti se simulo:

 

 

Ma a cosa potrebbe mai servirmi un calcolo del genere... se sul partitore non ho nessun carico?

Mi spiego meglio, ammettiamo adesso di avere una Vcc sempre di 9v, e di volere alimentare dal partitore un diodo led rosso

(ometto la sua resistenza in serie al led per semplificare)

Quindi desidero avere 1,8v che dipartono dal partitore e ho voluto far passare 15mA dal led e solo 5mA su R2 verso gnd.

Ho calcolato R1 e R2 del partitore... calcolando su ciascun resistore e sul led le cdt e relative correnti e tensioni

Dai miei calcoli ho dovuto mettere R1 e R2 entrambe da 360ohm

Infatti simulando poi:

 

 

Mi ci è voluta 1 ora per arrivare a questi calcoli, perchè mi ero invasata sui calcoli del partitore: infatti con 9v, se si mettono due R uguali, la Vout sarà 4,5v..

SI MA SENZA CARICO SUL PARTITORE...altrimenti sono valori del tutto inutili e sballati!

Quindi a che servono questi calcoli.. se poi nella realtà avremo sempre un carico che diparte dal partitore?

Oppure mi sfugge qualche altra formula che avrei potuto applicare per ottenere 1,8v sul partitore.. e con una corrente di almeno 15mA lato led?

Sono comunque contenta lo stesso di essere riuscita a calcolarmi R per R e ottenere i risultati desiderati sul circuito.. 

:-)

 

ps: mi è rimasta allegata una immagine sotto, vabbè è un doppione di quella sopra..ma non riesco a eliminarla

 

L'ho eliminata io  ( Domenico Maschio )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Modificato: 27 dicembre 2020 da Domenico Maschio

[gabri-z]

11 minuti fa, Nadine 82 ha scritto:

SI MA SENZA CARICO SUL PARTITORE...altrimenti sono valori del tutto inutili e sballati!

E' questo perché bisogna sapere calcolare un partitore !

La corrente massima che potrebbe assorbire il '' carico '' deve essere di almeno 10 volte inferiore alla corrente nel partitore , così la corrente assorbita sbilancia minimo possibile il partitore . Io di solito calcolo la corrente nel partitore almeno 20 volte quella che potrei richiedere in uscita con il carico .

Questo per carichi variabili entro certi limiti , se il carico ha un valore ben preciso e fisso , va messo nei conti iniziali ed hai finito lì, niente cambia.

[Nadine 82]

quindi nel mio caso a led fisso, diciamo che potrebbe andare

Adesso però mi hai messo la pulce con questa cosa del 10 volte <

Mangio poi ci ragiono 😉

(visto che nella modifica suggerita da livio devo aggiungere un partitore, intanto lo voglio studiare)

 

Ps: questa mi è venuta in 1 minuto : tu calcoli 10 volte di corrente in più, questo però implica uno spreco di corrente verso R2>gnd?

non mi sembra il massimo.. poi ci studio 😉

 

[maxmix69]

I calcoli per il led non si fanno in tensione, ma in corrente.

La tensione di 1,8v varia molto con la temperatura. Purtroppo una piccola variazione di tensione provoca una grande variazione di corrente che passa nel led, se non ci sono limitazioni da nessuna parte facilmente il led si brucia.

Riguardo al partitore raramente si utilizza per circuiti di potenza, per cui lo spreco di energia in genere è trascurabile.

Sempre riguardo al partitore, se il carico è costante semplicemente lo si sostituisce al posto di R2

[gabri-z]

Certo, il LED è un caso particolare ma anche così ha precisato che resistore per il LED è sottinteso ma per semplificare omesso. 

[maxmix69]

Per il led puoi ragionare così:

Il led deve assorbire 15ma, ai suoi capi ci sarà 1.8v, dispongo di una tensione di alimentazione di 12v.

Quindi ai capi della resistenza di limitazione avrai 12v-1.8v=10.2v.

La resistenza di limitazione (e quindi il led) saranno attraversati da 15ma (0.015a).

Applicando la legge di Ohm R=V/I avrai 10.8/0.015=720 ohm.

Facendo le prove vedrai che variando la tensione del led da 1.7v a 1.9v e mantenendo la R costante la variazione di corrente sarà minima di trascurabile.

3 minuti fa, gabri-z ha scritto:

Certo, il LED è un caso particolare ma anche così ha precisato che resistore per il LED è sottinteso ma per semplificare omesso. 

Lo so, ho letto, ma è sbagliato proprio il principio del partitore per alimentare un led.

[gabri-z]

13 minuti fa, maxmix69 ha scritto:

ma è sbagliato proprio il principio del partitore per alimentare un led.

E' vero , ma è partita da un caso ben preciso , l'uscita del suo generatore , poi ha generalizzato e d ha scelto il peggior esempio come carico , il LED, anche se ha precisato che il resistore c'è , ma omesso per semplificare .

[gabri-z]

Poi , come domanda scherzo , potenzialmente utile a qualcuno 

 

35 minuti fa, maxmix69 ha scritto:

se il carico è costante semplicemente lo si sostituisce al posto di R2

Perché a quello del R2 e non a quello di R1 ?

[Nadine 82]

finisco di mangiare... ma volevo precisare che ho messo un led in quanto sul software non sapevo quale altro carico prendere per simulare..

Si lo so che lo devo limitare in corrente il led, ho semplificato.

 

Ma la questione era un'altra: su qualsiasi manuale se si guarda il partitore, mettono la formula del calcolo delle R, e se vogliamo la tensione dimezzata dicono di metetre due r uguali..

Quello che volevo evidenziare io, è che serve a poco; anche io ho messo 2 R uguali, ma non di certo per avere 4,5v.

Ovvero le formule sul partitore a che servono se non tengono conto del carico?

😉

 

ps: poi provo e vedo se il generatore ha un limite di corrente impostabile e soprattutto se trovo un carico variabile (potrei usare un potenziometro)

allora forse lo studio diventa più istruttivo per me

Modificato: 27 dicembre 2020 da Nadine 82

[gabri-z]

10 minuti fa, Nadine 82 ha scritto:

Ovvero le formule sul partitore a che servono se non tengono conto del carico?

Ma tengono , è l'utilizzatore che se lo deve dimensionare ; lui ti da : vuoi dimezzare > metti due resistori uguali ( misura la tensione , è dimezzata ? SI , perché il tuo voltmetro ha un'impedenza d'ingresso talmente alta che il partitore manco te lo sente .). Tu utilizzatore devi tenere conto della resistenza/impedenza del carico ed inserirla nei calcoli .

Non conosco il tuo simulatore , ma prova un divisore con due resistori da 1000 Mohm (si 1000 ).

Se il simulatore considera qualche Mohm per il voltmetro , vedrai che non avrai più metà della tensione , pur avendo resistori uguali .

[Nadine 82]

28 minuti fa, gabri-z ha scritto:

Ma tengono , è l'utilizzatore che se lo deve dimensionare ; lui ti da : vuoi dimezzare > metti due resistori uguali ( misura la tensione , è dimezzata ? SI ,

 

certo, con il mio primo esempio senza carico, ok otteniamo la Vout= Vin/2 se i due resistori sono uguali.

e vale la formula Vout= Vin[R2 / (R1+R2)]

 

ma se da un partitore si crea una pitsa, vi sarà un utilizzatore giusto?

e quindi le formule sopra.. non valgono nulla

almeno che...vadano forse modificate

 

(i calcoli sul mio secondo schema li ho fatti su ciascuna R e anche sulla R del led...si ok ho ottenuto quello che volevo, ma non è quello che

si dice sui manuali, in quanto come si vede ho R1=R2=360ohm, ma la vout non è 4,5.. ma 1,8 😉

[gabri-z]

Prova a ripensare al perché .

[maxmix69]

1 ora fa, gabri-z ha scritto:

Perché a quello del R2 e non a quello di R1 ?

Perché la resistenza su cui sta misurando è la R2.

[Nadine 82]

45 minuti fa, gabri-z ha scritto:

 

Non conosco il tuo simulatore , ma prova un divisore con due resistori da 1000 Mohm (si 1000 ).

Se il simulatore considera qualche Mohm per il voltmetro , vedrai che non avrai più metà della tensione , pur avendo resistori uguali .

 già da 20M non abbiamo più una tensione dimezzata, giusto il tuo discorso

[gabri-z]

Va beene..

[Nadine 82]

6 minuti fa, gabri-z ha scritto:

Prova a ripensare al perché .

perchè c'è il carico 😉

ma il mio intento è capire come avrei potuto ottenere i valori che ho dato a R1 e R2 nel secondo schema, senza dover calcolare R per R..

devo sperimentare..

[Nadine 82]

Devo capire come agirebbe un esperto:

.abbiamo una Vcc 9v

.vogliamo creare un partitore con due R

.voglio sul partitore una V di 1,8v

.il carico a valle di esso sul circuito che diparte è di 120ohm e consuma 15mA

Quanto devo dimensionare R1? e quanto R2?

 

Io il mio esercizio l'ho fatto, e ho avuto R1=R2=360ohm..

ma forse l'esperto la vede in altro modo 😉

 

Modificato: 27 dicembre 2020 da Nadine 82

[gabri-z]

17 minuti fa, Nadine 82 ha scritto:

giusto il tuo discorso

Avevi dubbi ?

Il va beene era per San max , ma hai postato prima di me .

Modificato: 27 dicembre 2020 da gabri-z

[gabri-z]

20 minuti fa, Nadine 82 ha scritto:

ma il mio intento è capire come avrei potuto ottenere i valori che ho dato a R1 e R2 nel secondo schema,

Parti dalla corrente del LED , calcola che nel partitore scorra una corrente 15-20 volte tale e calcola i valori delle resistenze . Ignora i valori probabilmente assurdi , è un esercizio . Misura la tensione senza carico e con carico .Ci sentiamo .

 

P.S. Scegli un altro carico , sto LED non ti aiuta tanto a capire .

Modificato: 27 dicembre 2020 da gabri-z

[Nadine 82]

ho scelto come carico una R da 200ohm, stabilendo che dovrebbe assorbire 20mA

Ho creato il partitore con una corrente circa 10 volte maggiore..

Ecco sotto carico: (ovvio che la maggior parte se va da R2...), il carico ne chiede meno..

La tensione sul partitore è di circa 6v

 

se tolgo il carico, la tensione sul partitore aumenta ma di poco

 

 

ok l'esercizio? ;-)

[maxmix69]

@Nadine 82non hai fatto caso a quello che ti ho scritto, oppure ti è propio sfuggito.
 

3 ore fa, maxmix69 ha scritto:

Sempre riguardo al partitore, se il carico è costante semplicemente lo si sostituisce al posto di R2

 

Oppure, se propio vuoi tenere R2, aggiungere il carico e fare i calcoli devi OBBLIGATORIAMENTE considerare R2//CARICO.

[Nadine 82]

42 minuti fa, maxmix69 ha scritto:

@Nadine 82non hai fatto caso a quello che ti ho scritto, oppure ti è propio sfuggito.
 

 

Oppure, se propio vuoi tenere R2, aggiungere il carico e fare i calcoli devi OBBLIGATORIAMENTE considerare R2//CARICO.

no no non mi è sfuggito, ma io devo capire il partitore, se il carico lo metto al posto di R2 addio partitore 😉

Nel senso che il led o altro carico è preso a caso, voglio solo capire il funzionamento.. compreso il saper calcolare resistori ecc..

Si devo capire meglio, in effetti al bivio la corrente va sia su R2 che sul carico.. e ovvio che subentra un calcolo particolare

E' anche normale che dove trova meno impedenza.. la corrente ci si infila maggiormente

[Domenico Maschio]

8 minuti fa, Nadine 82 ha scritto:

Si devo capire meglio, in effetti al bivio la corrente va sia su R2 che sul carico.. e ovvio che subentra un calcolo particolare

E' anche normale che dove trova meno impedenza.. la corrente ci si infila maggiormente

Nadine , il bivio si chiama nodo o maglia .Seconda legge di Kirchoff 😄

[gabri-z]

15 minuti fa, Domenico Maschio ha scritto:

il bivio si chiama nodo o maglia

Io credo che solo nodo .

[gabri-z]

52 minuti fa, Nadine 82 ha scritto:

E' anche normale che dove trova meno impedenza.. la corrente ci si infila maggiormente

OK.

Modificato: 27 dicembre 2020 da gabri-z