Урок 23. Делитель напряжения под нагрузкой: расчёт, правило 10% и мощность

В этом уроке продолжим разбирать делитель напряжения на резисторах и выясним, что происходит, когда к его выходу подключается реальная нагрузка. На практическом опыте сравним делители с разными номиналами резисторов и увидим, почему без нагрузки они могут давать одинаковое выходное напряжение, но после подключения нагрузки ведут себя совершенно по-разному. Разберём понятие входного сопротивления мультиметра, вольтметра и АЦП, а также выясним, почему измерительный прибор сам становится частью электрической цепи и в определённой степени влияет на результат измерения. На примере мультиметра с большим входным сопротивлением покажем, почему в большинстве случаев это влияние очень мало. Отдельно рассмотрим ситуацию с низкоомной нагрузкой, когда её подключение существенно изменяет эквивалентное сопротивление нижнего плеча делителя и приводит к значительной просадке выходного напряжения. Пошагово рассчитаем делитель для нагрузки 82 Ом и разберём практическое правило 10%: как определить ток через резистор R2, рассчитать R1 и R2 и получить необходимое выходное напряжение. Также рассчитаем мощность резисторов, чтобы правильно выбрать их допустимую мощность и не допустить перегрева или повреждения. Увидим, почему резисторный делитель не может обеспечивать стабильное напряжение при изменении нагрузки: если изменяется сопротивление или ток потребителя, изменяется и выходное напряжение. Именно поэтому такой делитель не подходит для питания микроконтроллеров и других устройств с изменяющимся током потребления. В конце проверим все расчёты в симуляторе электрических схем, сравним теоретические и практические значения токов и напряжений и посмотрим, как изменение сопротивления нагрузки влияет на работу делителя. Этот урок будет полезен всем, кто изучает электронику с нуля, резисторы, закон Ома, законы Кирхгофа, Arduino, мультиметры и основы схемотехники и хочет не просто пользоваться формулой делителя напряжения, а понимать его реальную работу под нагрузкой. 00:00 — Как выбрать сопротивления для делителя напряжения 04:35 — Практический опыт с тремя делителями 06:45 — Как нагрузка изменяет выходное напряжение 10:20 — Входное сопротивление мультиметра и АЦП 15:20 — Эквивалентное сопротивление делителя под нагрузкой 17:26 — Правило 10% и расчёт R1 и R2 23:29 — Расчёт мощности резисторов 29:46 — Проверка расчётов в симуляторе #электроника #делительнапряжения #резисторы #законОма