1. Introduzione
Un partitore di tensione è un circuito elettrico costituito da un’unica maglia in cui sono presenti un generatore di tensione e due o più resistenze collegate in serie.
Visto l’argomento che andremo a trattare ti consigliamo di passare anche da qui:
Circuito RC (Resistenza e Condensatore) e tempo di carica del condensatore
Come tracciare il diagramma di Bode di un circuito RC (dalla teoria alla pratica)
Bene! iniziamo..
Un esempio di partitore di tensione è rappresentato nella figura seguente
Il nome di tale circuito è piuttosto indicativo del suo comportamento, infatti è un circuito nel quale la tensione del generatore viene ripartita tra le resistenze, anche se la corrente che vi circola rimane la stessa per tutte.
Da ora in poi, per le discussioni a seguire prenderemo come esempio il circuito rappresentato in Figura 1.
Se preferisci, ti lasciamo il video Youtube con la spiegazione
Fatti in breve
Resistenza equivalente del circuito:
\(R_{eq}=R_1+R_2\)
Corrente totale:
\( I_{tot} = \frac{V_{in}}{R_{eq}}\)
Tensione sulla resistenza 1:
\( V_{R_{1}} = \frac{R_1}{R_1+ R_2}{V_{in}}\)
Tensione sulla resistenza 2:
\( V_{R_{2}} = \frac{R_2}{R_1+ R_2}{V_{in}}\)
Kirchhoff:
\( V_{in}-V_{R_{1}}-V_{R_{2}}=0\)
3. Argomentazioni
Si ricordi che la corrente circolante in una maglia deve essere uguale per tutti gli elementi presenti in quella maglia, pertanto nelle resistenze coinvolte in un partitore di tensione la corrente che attraversa le resistenze è sempre la stessa.
La corrente circolante in un partitore di tensione è:
\( I_{tot} = \frac{V_{in}}{R_{eq}}\)
In cui:
- \( I_{tot}\) è la corrente circolante nel circuito
- \( V_{in}\) è la tensione che viene imposta sul circuito dal generatore
- \( R_{eq}\) è la resistenza equivalente del circuito e cioè \( R_{eq}=R_1+R_2\)
Per quel che riguarda la ripartizione delle tensioni nelle due resistenze si tenga in considerazione che esse sono:
\( V_{R_{1}} = \frac{R_1}{R_1+ R_2}{V_{in}}\)
\( V_{R_{2}} = \frac{R_2}{R_1+ R_2}{V_{in}}\)
Di seguito si prova che la somma delle due tensioni \( V_{R_{1}}\) e \( V_{R_{2}}\) è uguale a \(V_{in}\), infatti:
\( V_{R_{1}}+V_{R_{2}}=\frac{R_1}{R_1+ R_2}{V_{in}} + \frac{R_2}{R_1+ R_2}V_{in}=\)
\( =\frac{R_1+ R_2}{R_1+ R_2}{V_{in}}=V_{in}\)
Quindi giustamente:
\( V_{R_{1}}+V_{R_{2}}=V_{in}\)
4. Quindi per concludere, abbiamo capito?
Si supponga che \(V_{in}=9V\) e che \(R_{1}=1 k\Omega\). Determinare il valore di \( R_{2}\) in modo che \( V_{2}=3V\).
4.1 Soluzione per il partitore di tensione
Deve essere:
\( R_2 = \frac{V_{R_{2}}}{V_{in}-V_{R_{2}}}(R_1)=0.5 k\Omega\)
E se volessi costruire un partitore di tensione?
Qui ti consigliamo alcuni kit e strumenti, che ti permetteranno di costruire e provare comodamente da casa, il tuo partitore di tensione (clicca nelle immagini qui sotto per visualizzare gli strumenti che ti interessano, oppure trovi l’elenco sotto le immagini). #aff*
- Breadboard (ACQUISTA SU AMAZON)
- Resistenze (ACQUISTA SU AMAZON)
- Tester (ACQUISTA SU AMAZON)
- Alimentatore (ACQUISTA SU AMAZON)
Devi effettuare l'accesso per postare un commento.