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electroicsplanet home electroicsplanet pagetree Portal electroicsplanet pagetree Spannungsteiler Formel umstellen

Spannungsteiler Formel umstellen

Die Formel für den einfachen Spannungsteiler mit zwei Widerständen kann umgeformt werden, so dass sich neben der Ausgangsspannung auch andere Schaltungsparameter ermitteln lassen.

Das Schaltbild und die Formel für die Ausgangsspannung

Bild 2 zeigt das Schaltbild des Spannungsteilers mit allen Formelzeichen und Parametern. Bild 1 zeigt die Formel, die man verwendet um V2 zu berechnen. Da V2 meistens die Ausgangsspannung ist, ist diese Formel auch die am meisten angewandte Formel des Spannungsteilers. Im Folgenden wird aufgezeigt, wie man die Formel nach den anderen Formelzeichen auflösen kann.
Die Grundform der Fromel zum Berechnen der Ausgangsspannung des Spannungsteilers
Bild 1: Spannungsteiler Formel nach V2 umgestellt

Das Grundschaltbild des Spannungsteilers mit zwei Widerständen und den Formelzeichen
Bild 2: Schaltbild des Spannungsteilers mit zwei Widerständen

Wir können die Formel natürlich so umstellen, dass die obere Ausgangsspannung V1 berechnet. Die Formel ist in Bild 3 zu sehen:
Die Formel so umgestellt, dass man V1 berechnen kann
Bild 3: Spannungsteiler Formel nach V1 umgestellt

Formeln um mit den Ausgangsspannungen die Eingangsspannung zu berechnen

Kennt man die Ausgangsspannung V2 und die Widerstände, kann man die Eingangsspannung vom Spannungsteiler mit der Formel aus Bild 4 berechnen.
Die Formel so umgestellt, dass man aus V2 die Eingangsspannung berechnet
Bild 4: Mit V2 kann man die Einganggsspannung berechnen

Die Formel lässt sich natürlich auch so umstellen, dass die Eingangsspannung vom Spannungsteiler mit V1 berechnet werden kann.
Spannungsteiler Formel umstellen, so dass von V1 auf Vin geschlossen werden kann
Bild 5: Die Formel für Vin umgestellt nach V1

Von einer Ausgangsspannung zur anderen

Die Ausgangsspannungen V2 und V1 verhalten sich proportional zu den Widerstandswerten. Die Formel lässt sich so umstellen, dass man von einer Ausgangsspannung auf die andere Schliessen kann. Bild 6 zeigt die Berechnung von V2 aus V1.
Die Spannungsteiler Formel für V2 aus V1
Bild 6: Formel für V2 aus V1

Bild 7 zeigt die Formel so umgeformt, dass man mit V2 die Ausgangsspannung V2 berechnen kann.
Die Formel umstellen um von V2 auf V1 zu kommen
Bild 7: Die Formel so umgestellt, dass von V2 auf V1 geschlossen werden kann

Formeln zur Berechnung des Stroms im Spannungsteiler

Mit der Eingangsspannung Vin und den Widerständen kann natürlich eine Formel gebildet werden, die den Strom durch den Spannungsteiler beschreibt.
Formelbild für den Strom, wenn die Eingangsspannung bekannt ist
Bild 8: So berechnet man aus der Eingangsspannung den Strom

Da sich die Eingangsspannung aus den Ausgangsspannungen zusammensetzt, kann die Formel auch so umgeformt werden, dass sie den Strom im Spannungsteiler aus den Ausgangsspannungen und dem Gesamtwiderstand berechnet. Man braucht natürlich beid Ausgangsspannungen.
Spannungsteiler Formel für den Strom, der aus Rges und beiden Ausgangsspannungen berechnet wird
Bild 9: Formel für den Strom aus dem Rges, V1 und V2

Kennt man nur R1 und die Spannung V1, die über R1 abfällt, kann mit dem ohmschen Gesetz der Strom im Spannungsteiler ganz einfach berechnet werden.
Umstellen der Formel für den Strom aus R1 und V1
Bild 10: Der Strom kann berechnet werden, wenn R1 und V1 bekannt sind

Das funktioniert natürlich auch, wenn man die Formel für die Verwendung mit V2 umformt.
Der Strom im Spannungsteiler berechnet aus V2 und R2
Bild 11: Auch wenn V2 und R2 gegeben sind, kann der Strom berechnet werden

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Die Grundform der Fromel zum Berechnen der Ausgangsspannung des Spannungsteilers
Bild 1: Spannungsteiler Formel nach V2 umgestellt
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Das Grundschaltbild des Spannungsteilers mit zwei Widerständen und den Formelzeichen
Bild 2: Schaltbild des Spannungsteilers mit zwei Widerständen
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Die Formel so umgestellt, dass man V1 berechnen kann
Bild 3: Spannungsteiler Formel nach V1 umgestellt
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Die Formel so umgestellt, dass man aus V2 die Eingangsspannung berechnet
Bild 4: Mit V2 kann man die Einganggsspannung berechnen
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Spannungsteiler Formel umstellen, so dass von V1 auf Vin geschlossen werden kann
Bild 5: Die Formel für Vin umgestellt nach V1
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Die Spannungsteiler Formel für V2 aus V1
Bild 6: Formel für V2 aus V1
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Die Formel umstellen um von V2 auf V1 zu kommen
Bild 7: Die Formel so umgestellt, dass von V2 auf V1 geschlossen werden kann
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Formelbild für den Strom, wenn die Eingangsspannung bekannt ist
Bild 8: So berechnet man aus der Eingangsspannung den Strom
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Spannungsteiler Formel für den Strom, der aus Rges und beiden Ausgangsspannungen berechnet wird
Bild 9: Formel für den Strom aus dem Rges, V1 und V2
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Umstellen der Formel für den Strom aus R1 und V1
Bild 10: Der Strom kann berechnet werden, wenn R1 und V1 bekannt sind
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Der Strom im Spannungsteiler berechnet aus V2 und R2
Bild 11: Auch wenn V2 und R2 gegeben sind, kann der Strom berechnet werden

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