Cầu phân áp là gì? Làm thế nào để tính toán nó? Hãy cùng tôi khám phá những điều thú vị về cầu phân áp trong bài viết này.
Bộ chia điện áp – Đơn giản mà hiệu quả
Bộ chia điện áp là mạch giúp giảm điện áp từ mức lớn xuống mức nhỏ hơn. Đây là một trong những mạch đơn giản nhất trong lĩnh vực điện tử, không cần sử dụng bóng bán dẫn hay mosfet.
Nguyên tắc hoạt động của cầu phân áp:
Cầu phân áp sử dụng một nguồn điện áp đầu vào và kết nối hai điện trở để giảm điện áp xuống mức cần thiết.
Ứng dụng của cầu phân áp:
- Dùng để làm bộ chia điện áp, thường có trong công tắc điều chỉnh tốc độ quạt trần hoặc mạch điện tử trong các thiết bị như tủ lạnh, ô tô, tàu điện,…
- Trong máy tính xách tay, bộ chia điện áp được sử dụng trong các mạch hồi tiếp để ổn định điện áp đầu ra hoặc trong các mô-đun nguồn giúp tăng hoặc giảm điện áp trong quá trình hoạt động.
Vậy chức năng của cầu phân áp là giảm điện áp cần thiết và mang lại sự ổn định cho hệ thống.
Cách tính điện áp cầu phân áp
Trong máy tính xách tay, phổ biến nhất là sử dụng bộ phân áp có 2 hoặc 3 điện trở. Dưới đây là công thức tính toán cho từng trường hợp.
Cách tính cầu phân áp dùng 2 điện trở
Dưới đây là sơ đồ của cầu phân áp với 2 điện trở. Nhiệm vụ của chúng ta là tính toán giá trị vout.
Để tính vout, trước hết bạn cần tính cường độ dòng điện (i) chạy qua mạch.
Công thức tính i: i = vcc / (r1 + r2)
Công thức tính vout: vout = i x r2
Ví dụ:
Giả sử bạn cần lấy một điện áp 5V từ nguồn 19V. Sử dụng bộ chia điện áp với các giá trị:
- vcc = 19V
- r1 = 420k
- r2 = 150k
Bây giờ chúng ta sẽ tính giá trị vout:
i = vcc / (r1 + r2) = 19 / (420 + 150) = 0.033 A
vout = i x r2 = 0.033 x 150 = 5V
Cách tính cầu phân áp dùng 3 điện trở
Dưới đây là sơ đồ cầu phân áp dùng 3 điện trở. Nhiệm vụ của chúng ta là tính toán giá trị vout1 và vout2.
Để tính giá trị vout1 và vout2, chúng ta cần tính cường độ dòng điện (i) chạy qua mạch.
Công thức tính i: i = vcc / (r1 + r2 + r3)
Công thức tính vout1: vout1 = i x (r2 + r3)
Công thức tính vout2: vout2 = i x r3
Ví dụ:
Giả sử bạn muốn tính toán giá trị vout1 và vout2 trong mạch với các thông số sau:
- vcc = 12V
- r1 = 50k
- r2 = 80k
- r3 = 40k
Bây giờ chúng ta sẽ tính giá trị vout1 và vout2:
i = 12 / (50 + 80 + 40) = 0.07
vout1 = 0.07 x (80 + 40) = 8.4V
vout2 = 0.07 x 40 = 2.8V
Sử dụng máy tính để tính toán
Nếu bạn không muốn tính toán thủ công, có thể sử dụng phần mềm để giúp bạn.
Phần mềm ngoại tuyến
Phần mềm này có thể tính toán vout và giá trị của điện trở trong bộ chia điện áp. Bạn chỉ cần nhập các thông số cần thiết và nó sẽ tự động tính toán cho bạn.
Phần mềm trực tuyến
(Chú ý: Phần mềm này không còn khả dụng)
Phần mềm trực tuyến cũng giúp bạn tính toán giống như phần mềm ngoại tuyến.
Đừng bỏ qua cơ hội trải nghiệm cầu phân áp và tính toán điện áp một cách mơ mộng. Chúng ta đã khám phá một số điều thú vị về cầu phân áp và cách tính toán nó. Đừng quên ghé thăm iedv để khám phá thêm nhiều bài viết hữu ích khác nhé!