Schritt 6: Parallele Vorwiderstand
Widerstände sind ständig in der Elektronik, in der Regel in Serie oder parallel Schaltung zusammen gekoppelt. Wenn Widerstände in Serie oder Parallel verbunden sind, schaffen sie einen Gesamtwiderstand, der mit einem der beiden Gleichungen berechnet werden kann. Zu wissen, wie Widerstände kombinieren ist praktisch, wenn Sie einen bestimmten Widerstandswert erstellen müssen.
Vorwiderstände
Bei Serie Widerstände einfach addieren. Also, zum Beispiel, wenn Sie nur haben müssen ein 12.33kΩ Widerstand, einige der häufiger Widerstand Werte von 12kΩ und 330Ω suchen, und stoßen sie zusammen in Serie.
Parallele Widerstände
Finden den Widerstand der Widerstände parallel ist nicht ganz so einfach. Der Gesamtwiderstand von N Widerständen parallel ist der Kehrwert der Summe aller inverse Widerstände. Diese Gleichung kann als der letzte Satz mehr Sinn.
Einige Beispielanwendungen von Widerständen
Strombegrenzung
Eine hauptsächliche Verwendung von Widerstand als eine Strombegrenzung. Widerstände sind der Schlüssel dafür, dass die LEDs nicht sprengen, wenn Strom angelegt wird. Durch die Verbindung eines Widerstands in Reihe mit einer LED, kann Strom durch die beiden Komponenten auf einen sicheren Wert beschränkt. Beachten Sie die unten angegebene Schaltung. Widerstand R ist in Reihe zur LED geschaltet.
Für die Berechnung des aktuellen begrenzende Widerstand für zwei wichtige led sollte erwägen, die typische Vorwärtsspannung (Vf), und die maximale Durchlassstrom (If). Die typische Vorwärtsspannung ist die Spannung variiert die erforderlich, um eine LED leuchtet, und es (in der Regel irgendwo zwischen 1.7V und 3.4V) je nach der Farbe der LED. Der maximale Strom ist in der Regel um 20mA für grundlegende LEDs; kontinuierlichen Strom durch die LED sollte immer gleich oder kleiner als die aktuelle Bewertung. Sobald Sie den Wert der Vf bekommen und wenn das die Größe des aktuellen begrenzende Widerstandes kann mit Hilfe der Formel berechnet werden:
R = (Vs - Vf) / wenn
wo Vs ist die Versorgungsspannung. Für unseren Fall angenommen, wir schalten Sie ihn aus 5V Quelle und led Vorwärtsspannung ist 1,8 V. Wert des Widerstands für 10mA führte dann aktuelle:
R = (5-1,8) / 10 = 320 Ohm.
Spannungsteiler
Ein Spannungsteiler ist eine Widerstand-Schaltung, die eine große Spannung verwandelt sich in ein kleineres. Mit nur zwei Widerstände in Reihe, kann eine Ausgangsspannung angelegt werden, ist ein Bruchteil der Eingangsspannung und hängt vom Verhältnis der beiden Widerstände.
In der Schaltung auf der rechten Seite sind zwei Widerstände R1 und R2 in Reihe geschaltet und über sie eine Spannungsquelle (Vin) verbunden ist. Die Spannung von Vout zu GND kann wie folgt berechnet werden:
Vout = Vin x R2 / (R1 + R2)
Beispielsweise könnte wenn R1 1.7kΩ war und R2 3.3kΩ, eine Eingangsspannung von 5V 3.3V auf den Vout terminal umgewandelt werden.
Spannungsteiler sind sehr praktisch für das Lesen von resistiver Sensoren wie Lichtschranken, Flex Sensoren und Kraft-Sensitive Widerstände. Eine Hälfte des Spannungsteilers ist der Sensor und das Teil ist eine statische Widerstand. Ein Analog-Digital-Konverter auf einem Mikrocontroller (MCU) der Sensorwert zu lesen ist die Ausgangsspannung zwischen den beiden Komponenten verbunden.
Pull-up-Widerstände
Ein Pull-up-Widerstand wird verwendet, wenn Sie einen Mikrocontroller input-Pin in einen bekannten Zustand-bias müssen. Ein Ende des Widerstandes mit der MCU Pin verbunden ist, und das andere Ende ist eine hohe Spannung an (in der Regel 5V oder 3,3V).
Ohne einen Pull-up-Widerstand könnte Eingänge auf der MCU schweben gelassen werden. Es gibt keine Garantie, dass eine schwimmende Pin entweder hoch (5V) oder Low (0V).
Pull-up Widerstände werden häufig verwendet, wenn mit einem Knopf oder Eingang Schalten. Der Pull-up-Widerstand kann die Input-Pin bias, wenn der Schalter geöffnet ist. Und es wird die Schaltung aus einem kurzen schützen, wenn der Schalter geschlossen ist.
In der Schaltung oben wenn der Schalter geöffnet ist, ist die MCU-Eingangs-Pin durch den Widerstand an 5V verbunden. Wenn der Schalter geschlossen wird, wird die Pin direkt mit GND verbunden.
Der Wert der einen Pull-up-Widerstand muss in der Regel etwas bestimmtes sein. Es sollte jedoch hoch genug, dass nicht zu viel Energie verloren geht, wenn 5V oder so über ihn angewendet wird. In der Regel Werte um 10kΩ gut funktionieren.
