Dodatkowy rezystor podciągający jako dzielnik napięcia

Rysunek 1 pokazuje możliwość zastosowania rezystora podciągającego jako dzielnika napięcia w celu uzyskania różnych poziomów napięcia wyjściowego. Wyjście 3 obwodu jest podłączone do korpusu. Prąd dzielnika napięcia płynie od góry do dołu, powodując, że wyjście 4 jest ujemne w stosunku do masy, a wyjścia 2 i 1 są dodatnie.

Zasilacz taki jest typowy dla układów elektronicznych zawierających tranzystory bipolarne z przeciwnym rodzajem przewodzenia (typy n-R-n i p-n-p), ponieważ napięcia kolektorów tych tranzystorów są odpowiednio dodatnie i ujemne.

Ryż. 1. Dzielnik napięcia w rezystorach

W węźle Z prąd płynący z prostownika przez filtr i którego wartość jest równa 50 mA, dzieli się na dwa równe składniki. Jeden z nich przepływa przez obciążenie C podłączone do masy, a drugi przez rezystor R1, powodując na nim spadek napięcia o wartości 12,5 V.

W węźle oznaczonym literą Y' prąd 25 mA płynący przez rezystor R1 zostaje ponownie rozgałęziony na dwa obwody: 10 mA przepływa przez rezystor R2, tworząc na nim napięcie dodatnie 10 V, a 16 mA przez obciążenie B połączone równolegle z rezystorem R2 .

Oczywiste jest, że wartości napięcia na obciążeniu B i rezystorze R2 są takie same. Oczywiste jest również, że rezystancja rezystora R2 jest 1,5 razy większa od całkowitej rezystancji obciążenia B. Jeśli tak, wyznacz wartość rezystancji rezystora, korzystając ze wzoru R = U / I Prąd łączący i napięcie.

Należy zauważyć, że obciążenie C jest połączone równolegle z dwoma połączonymi szeregowo rezystorami R1 i R2, dlatego napięcie na nim jest dodatnie względem obudowy (wyjście 3), jest równe sumie napięć na wskazanych rezystorach i wynosi 22,5 V.

Na wyjściu 3 algebraicznie sumowane są cztery prądy: prądy obciążeń A, B i C oraz prąd płynący w przewodzie łączącym wyjście 3 z węzłem Y dzielnika napięcia.

Prądy obciążenia B i C mają ten sam kierunek i płyną do pinu 3, a dwa pozostałe prądy mają przeciwny kierunek, czyli płyną z pinu 3. Zakładając, że prąd obciążenia A wynosi 10 mA, to do węzła Y przez złącze przewód ze styku 3 przepływa prąd o natężeniu 30 mA.

Prąd ten, dodany do prądu rezystora R2, tworzy prąd o natężeniu 40 mA przepływający przez rezystor R3 i wytwarzający napięcie równe 22,5 V, co jest oczywiście równe napięciu na obciążeniu A. Podsumowując w węźle X, prądy rezystora R3 i obciążenia A dostarczają 50 mA prądu płynącego na drugie wyjście prostownika, co spełnia Pierwsze prawo Kirchhoffa.