Spannungsteiler mit drei Widerständen

Theorie, Formeln und Ausgangsspannungsberechnung vom Spannungsteiler mit drei Widerständen

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Schema

Theorieblock

spannungsteiler-berechnen

Um aus einer Eingangsspannung zwei kleinere Ausgangsspannungen zu erzeugen, kann der Spannungsteiler mit drei Widerständen verwendet werden. Die Eingangsspannung wrid entsprechend den Widerstandswerten proportional heruntergeteilt. Die Spannung Vout1 ist dabei im Betrag immer grösser als die Ausgangsspannung Vout2. Der Strom wird durch den Gesamtwiderstand der drei einzelnen Widerstände bestimmt. Durch alle drei Widerstände fliesst der Selbe Strom, wenn die Ausgangsspannungen unbelastet sind. Für die Berechnung eines belasteten Spannungsteiler dieser From sind die untenstehenden Formeln und das Rechnertool nicht geeignet. Der fall, dass an den Ausgängen kein Strom fliesst tirtt dann ein, wenn die Spannugnen an den Ausgängen hochohmig abgegriffen werden. Also zum Beispiel durch einen nichtinvertierenden Operationsverstärker.


Parametereingabe

Berechnete Werte



Vin=

Vout1=

R1=

Vout2=

R2=

Vout1/Vin=

R3=

Vout2/Vin=

Dämpfung1=

Dämpfung2=

VR1=

VR2=

I=

Rges=

Ausgangsspannung 1

spannungsteiler-mit-drei-widerstaenden-ausgang1

Ausgangsspannung 2

spannungsteiler-mit-drei-widerstaenden-ausgang2

Übertragungsfunktion Ausgang 1

spannungsteiler-mit-zwei-widerstaenden-uebertragungsfunktion 1

Übertragungsfunktion Ausgang 2

spannungsteiler-mit-zwei-widerstaenden-uebertragungsfunktion 2

Dämpfung Ausgang 1

spannungsteiler-mit-zwei-widerstaenden-dämpfung 1

Dämpfung Ausgang 2

spannungsteiler-mit-zwei-widerstaenden-dämpfung 1

Spannung R1

spannungsteiler-mit-zwei-widerstaenden-Spannung R1

Ausgangs Differenzialspannung

spannungsteiler-mit-zwei-widerstaenden-Spannung R1

Gesamtwiderstand

spannungsteiler-mit-zwei-widerstaenden

Strom

spannungsteiler-mit-zwei-widerstaenden




Anwendung um zwei Spannungen zu erzeugen

An den beiden Ausgängen des Spannungsteilers mit drei Widerständen sind zwei Ausgangsspannungen abgreifbar. Vout1 ist dabei im Betrag immer grösser als Vout2. Anstatt mehrere Teiler parallel aufzubauen kann der Teiler mit drei Widerständen die gewünschten Spannungen mit einem geringeren Bauteilaufwand erzeugen. So können Kosten und Platz gespart werden.


Spannungen und Signale Dämpfen mit dem Spannungsteiler

Mit dieserr Schaltung können Teilerfunktionen mit unterschiedlichen Dämpfungen relaisiert werden. Dies ist zum beispiel dann nützlich, wenn eine Spannungen durch mehrere parallele Komparatoren geschickt wird.Beim Berechnen der Übertragungsfunktion Vin/Vout erhält man den dämpfungsfaktor (nicht in dB). Die Berechnung des Dämpfungsfaktors in dB erfolgt nach a= 20*log(R2/(R1+R2)).


Einsatz genauer Teiler mit einem Ausgang

Natürlich kann auch nur eine Ausgangsspannung verwendet werden. Aber warum dann drei Widerstände? Der Grun ist, dass sich mit drei Widerständen der Spannungsteiler genauer realisieren lässt. Ein Widerstand wird absichtlich etwas zu klein gewählt. Mit einem zweiten, seriellen Widerstand kann dann der exakte, gewünschte Wert getroffen werden.



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