Stap 6: Serie parallelle weerstand
Weerstanden zijn altijd in de elektronica, meestal in een serie of in parallel circuit samen gekoppeld. Wanneer weerstanden in serie of parallel worden gecombineerd, maakt ze een totale weerstand, die kan worden berekend met behulp van een van de twee vergelijkingen. Weten hoe de weerstand waarden combineren is handig als u nodig hebt om een specifieke weerstand waarde te creëren.
Serie weerstanden
Wanneer aangesloten in serie weerstand waarden gewoon kloppen. Dus, bijvoorbeeld, als je gewoon moeten hebben een 12.33kΩ weerstand, zoeken naar enkele van de meer gebruikelijke weerstand waarden van 12kΩ en 330Ω en butt hen omhoog samen in serie.
Parallelle weerstanden
Het vinden van de weerstand van de weerstanden in parallel is niet zo eenvoudig. De totale weerstand van N weerstanden in parallel is de inverse van de som van alle inverse weerstanden. Deze vergelijking mogelijk maken meer zin dan die laatste zin.
Enkele voorbeeldtoepassingen van weerstanden
Huidige Limiter
Een belangrijkste gebruik van weerstand als huidige begrenzer. Weerstanden zijn sleutel ervoor te zorgen dat er LEDs niet opblazen, wanneer de macht wordt toegepast. Door het aansluiten van een weerstand in serie met een LED, kan stroom die door de twee componenten worden beperkt tot een veilige waarde. Opmerking het circuit hieronder gegeven. Weerstand R is in serie met de LED aangesloten.
Voor de berekening van de waarde van de huidige beperking weerstand voor onder leiding van twee belangrijke moet ding overwegen, de typische voorwaartse spanning (Vf), en de maximale voorwaartse stroom (If). De typische voorwaartse spanning is de spanning die is vereist om een LED oplichten, en het varieert (meestal ergens tussen 1.7V en 3.4V) afhankelijk van de kleur van de LED. De maximale voorwaartse stroom is meestal rond 20mA voor fundamentele LEDs; continu stroom door de LED moet altijd gelijk zijn aan of minder dan dat stroombereik. Zodra je de waarde van Vf en als het de grootte van de huidige beperking weerstand kan worden berekend met de formule:
R = (Vs - Vf) / als
waar, is de Vs de voedingsspanning. Voor ons geval veronderstellen we macht uit 5V bron en led voorwaartse spanning is 1,8 V. Waarde van weerstand voor 10mA leidde vervolgens huidige:
R = (5-1.8) / 10 = 320 ohm.
Spanning Dividers
Een verdeler van spanning is een weerstand circuit die verandert van een grote spanning in een kleinere. Met behulp van slechts twee weerstanden in serie, kan een uitgangsspanning worden gemaakt dat is een fractie van de ingangsspanning en hangt af van de verhouding van de twee weerstanden.
In het circuit aan rechterkant twee weerstanden, R1 en R2, in serie zijn geschakeld en een spanningsbron (Vin) is verbonden via hen. De spanning van Vout met GND kan worden berekend als:
Vout = Vin x R2 / (R1 + R2)
Bijvoorbeeld, als R1 1.7kΩ was en R2 3.3kΩ, kan een ingangsspanning van 5V worden omgevormd tot 3,3 v op de Vout terminal.
Spanning dividers zijn erg handig voor het lezen van de resistieve sensoren, zoals fotocellen, flex sensoren en kracht-gevoelige weerstanden. De helft van de scheidingslijn van de spanning is de sensor, en het deel is een statische weerstand. De uitgangsspanning tussen de twee componenten is verbonden met een analoog-digitaalomzetter op een microcontroller (MCU) om de waarde van de sensor te lezen.
Pull-up weerstanden
Een pull-up weerstand wordt gebruikt wanneer u wilt vertekening van een microcontroller invoer pin naar een bekende staat. Één uiteinde van de weerstand is verbonden met de MCU de pin, en het andere uiteinde is verbonden met een hoge spanning (meestal 5V of 3, 3V).
Zonder een pull-up weerstand, kon ingangen van het MCU worden overgelaten zweven. Er is geen garantie dat een drijvende pin ofwel hoog (5V is) of laag (0V).
Pull-up weerstanden worden vaak gebruikt wanneer interfacing met een knop of schakelaar input. De pull-up weerstand kan vertekening van de input-pin als de schakelaar open. En het zal het circuit te beschermen tegen een korte wanneer de schakelaar is gesloten.
In het bovenstaande circuit, wanneer de schakelaar geopend is is van het MCU invoer pin aangesloten via de weerstand naar 5V. Wanneer de schakelaar sluit, is de invoer pin rechtstreeks verbonden met GND.
De waarde van een pull-up weerstand hoeft meestal niet te worden iets concreets. Maar het moet hoog genoeg dat niet teveel macht verloren is als 5V of zo overheen wordt toegepast. Meestal waarden rond de 10kΩ werken goed.
