Cách hạ áp bằng điện trở

Bạn đang có một nguồn điện với điện áp cao hơn rất nhiều so với mức bạn cần cho một phần cụ thể trong mạch. Ví dụ, mạch chỉ cần 3V nhưng nguồn điện cung cấp lại là 9V. Làm thế nào để giảm điện áp này?

Sử dụng điện trở để hạ áp

Sử dụng điện trở là một trong những cách dễ nhất và rẻ nhất để giảm điện áp. Với điện trở, chúng ta có thể tạo thành một mạch phân áp để đạt được bất kỳ điện áp nào mà chúng ta mong muốn.

Để hiểu cách giảm điện áp, bạn chỉ cần hiểu cách thức hoạt động của mạch phân áp. Kỹ thuật này cho phép bạn lấy bất kỳ điện áp nào và giảm nó xuống mức mong muốn.

Giảm điện áp xuống một nửa

Để giảm điện áp xuống một nửa, bạn chỉ cần sử dụng một mạch phân áp với hai điện trở có cùng giá trị (ví dụ: 2 điện trở 10KΩ).

Để chia đôi điện áp, hãy đặt hai điện trở có cùng giá trị nối tiếp nhau và đặt một dây jumper ở giữa chúng. Tại vị trí đặt dây jumper này, điện áp sẽ chỉ bằng một nửa giá trị điện áp ban đầu.

Ví dụ, nếu điện áp ban đầu là 5V, sau khi áp dụng mạch phân áp, bạn sẽ có 2,5V. Điện áp VCC đã được chia đôi.

Hạ điện áp xuống bất kỳ mức nào

Đôi khi, bạn không chỉ muốn giảm điện áp xuống một nửa. Bạn có thể lấy điện áp xuống bất kỳ mức nào bằng cách chọn các giá trị điện trở phù hợp cho mạch phân áp.

Ví dụ, mạch của bạn có nguồn 5V, nhưng bạn chỉ muốn cấp 3V vào một phần tử mạch cụ thể. Làm thế nào để hạ điện áp từ 5V xuống còn 3V?

Bạn có thể làm điều này bằng cách chọn giá trị điện trở phù hợp trong mạch phân áp.

Cách tính toán giá trị điện trở

Công thức tính điện áp rơi trên điện trở R2 như sau:

VR2 = Vin.R2/(R1+R2)

Tuy nhiên, công thức này chưa giúp bạn tìm ra giá trị điện trở R2 cần thiết để có được một điện áp cụ thể.

Hãy sắp xếp lại công thức và giải R2 để thu được công thức sau:

R2 = Vout.R1/(Vin – Vout)

Trong công thức này, Vin là điện áp vào (điện áp nguồn), Vout là điện áp ra (giá trị mà bạn muốn), R1 là giá trị điện trở bạn đặt cố định và R2 là giá trị điện trở mà bạn sẽ tìm để đạt được điện áp Vout mong muốn.

Đây là công thức giúp chúng ta chọn giá trị điện trở để đạt được bất kỳ điện áp nào chúng ta mong muốn.

Ví dụ

Trong mạch của chúng ta, nếu chúng ta có 5V và muốn đạt 3V, chúng ta có thể áp dụng công thức trên. Với giá trị điện trở R1 là 10KΩ, chúng ta có thể tính R2 = 15KΩ. Vậy nên, để đạt được điện áp 3V, chúng ta có thể sử dụng một điện trở 15KΩ nối tiếp với điện trở 10KΩ.

Hãy xem ví dụ khác. Giả sử chúng ta có mạch với nguồn 5V và muốn lấy 1V. Áp dụng công thức trên với giá trị điện trở R1 là 10KΩ, chúng ta có thể tính R2 = 2,5KΩ. Vì vậy, chúng ta có thể sử dụng một điện trở 2,5KΩ nối tiếp với điện trở 10KΩ để đạt được điện áp 1V.

Chúng ta có thể thấy rằng, với mạch phân áp điện trở, rất dễ để đạt được bất kỳ điện áp nào chúng ta mong muốn.

FEATURED TOPIC