전압 분배기 계산기

분류：물리학

- 2025년 6월 7일

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저항 전압 분배 회로에서 출력 전압, 전류 및 전력을 계산합니다. 전자 프로젝트를 위해 전압 분배기를 쉽게 분석하고 설계하세요.

회로 매개변수

입력 전압 (Vin):

전원 전압 (배터리, 전원 공급 장치)

R1 값:

분배기의 상단 저항

R2 값:

분배기의 하단 저항

부하 저항 (선택 사항):

출력에 연결된 병렬 저항 (부하가 없으면 비워두세요)

입력 전압 (Vin):

목표 출력 전압 (Vout):

입력 전압보다 작아야 합니다

총 저항:

R1 + R2의 합 (전류 소모에 영향을 미침)

부하 저항 (선택 사항):

전압 분배기 이해하기

전압 분배기는 두 개의 저항을 직렬로 연결하여 입력 전압의 일부인 출력 전압을 생성하는 간단한 회로입니다.

주요 공식

출력 전압: V_out = V_in × R₂ / (R₁ + R₂)
분배기를 통한 전류: I = V_in / (R₁ + R₂)
전력 소모: P_R1 = I² × R₁, P_R2 = I² × R₂

설계 고려 사항

부하 효과: 부하가 출력에 연결되면 R2와 병렬 회로를 형성하여 유효 저항과 출력 전압이 변경됩니다
전력 소모: 소모된 전력을 처리할 수 있는 적절한 전력 등급의 저항기를 선택하세요
전류 소모: 높은 저항 값은 전류 소모와 전력 소비를 줄이지만 특정 부하에서 성능에 영향을 미칠 수 있습니다
표준 값: 실제 저항기는 표준 값으로 제공되며, 계산된 값은 사용 가능한 저항 값으로 반올림해야 할 수 있습니다

응용 프로그램

레벨 변환: 높은 전압을 낮은 전압으로 변환 (예: 12V에서 5V로)
바이어싱: 증폭기 및 기타 회로의 기준 전압 설정
센싱: 포토레지스터 또는 서미스터와 같은 변동 저항 읽기
신호 감쇠: 오디오 또는 측정 응용 프로그램에서 신호 진폭 줄이기

면책 조항: 이 계산기는 이상적인 구성 요소를 기반으로 한 이론적 값을 제공합니다. 실제 결과는 구성 요소 허용 오차, 온도 효과 및 기타 요인으로 인해 다를 수 있습니다. 항상 실제 측정을 통해 회로 성능을 확인하세요.

사용된 주요 공식:

출력 전압: \( V_{out} = V_{in} \times \frac{R_2}{R_1 + R_2} \)
전류: \( I = \frac{V_{in}}{R_1 + R_2} \)
전력: \( P_{R1} = I^2 \times R_1 \), \( P_{R2} = I^2 \times R_2 \), \( P_{load} = \frac{V_{out}^2}{R_{load}} \) (부하가 있는 경우)

전압 분배기 계산기란 무엇인가요?

전압 분배기 계산기는 전압 분배기 회로를 분석하고 설계하는 데 도움이 되는 사용하기 쉬운 도구입니다. 소규모 DIY 전자 프로젝트를 진행 중이거나 구성 요소의 전압 출력을 빠르게 추정해야 하는 경우, 이 도구는 빠르고 정확한 결과를 제공합니다.

출력 전압, 회로를 통한 전류 및 저항기에서 소모되는 전력과 같은 주요 값을 계산합니다. 알려진 저항기 값을 입력하여 출력을 얻거나, 원하는 출력 전압을 입력하여 추천 저항기 값을 받을 수 있습니다.

이 계산기를 사용하는 이유는 무엇인가요?

전압 분배기 회로는 전자기기에서 레벨 시프트, 기준 전압 생성 및 신호 조정에 일반적으로 사용됩니다. 이 계산기는 설계가 의도한 전압 및 전력 요구 사항을 충족하는지 확인하는 데 도움을 줍니다—시험과 오류 없이.

전선 전압 손실을 확인하기 위한 전압 강하 계산기나 전력 사용량을 추정하기 위한 와트 계산기와 같은 도구와 유사하게, 전압 분배기 계산기는 계획을 단순화하고 회로 설계의 정확성을 높입니다.

계산기 사용 방법

1. 출력 전압 계산하기

입력 전압(Vin)을 입력하세요 — 이는 배터리나 전원 공급 장치와 같은 소스입니다.
R1 및 R2의 값을 입력하세요 — 이는 분배기의 상단 및 하단 저항기입니다.
(선택 사항) 출력에서 전력을 소모할 다른 구성 요소가 있는 경우 부하 저항을 추가하세요.
계산하기를 클릭하여 출력 전압, 전류 및 전력 결과를 확인하세요.

2. 목표 출력 전압 설계하기

입력 전압과 원하는 출력 전압을 제공하세요.
총 저항 값(R1 + R2)을 설정하세요. 이는 총 전류 소모에 영향을 미칩니다.
(선택 사항) 회로에 출력에 연결된 장치가 포함된 경우 부하 저항을 입력하세요.
이 도구는 목표를 달성하기 위한 저항기 값을 추천하고 표준 저항기 값이 얼마나 근접한지를 강조합니다.

누가 이 도구의 혜택을 받을 수 있나요?

학생: 저항기 값이 출력 전압 및 전류에 미치는 영향을 실시간으로 이해합니다.
취미로 하는 사람: 지루한 수동 계산 없이 회로를 빠르게 프로토타입합니다.
기술자 및 엔지니어: 아날로그 회로 설계 시 또는 부하 하에서 구성 요소 동작을 평가할 때 시간을 절약합니다.

이 계산기는 전력 소모를 평가하기 위한 와트 계산기나 배선 평가를 위한 전압 강하 계산기와 같은 다른 도구를 보완할 수 있습니다.

자주 묻는 질문 (FAQ)

전압 분배기란 무엇인가요?

전압 분배기는 두 개의 저항기를 직렬로 사용하여 전압을 줄이는 간단한 회로입니다. 일반적으로 기준 전압을 생성하거나 회로의 특정 부분에 대한 전압을 줄이는 데 사용됩니다.

부하 저항이 선택 사항인 이유는 무엇인가요?

부하 저항은 출력에 연결된 실제 장치를 나타냅니다. 이를 포함하면 병렬 저항으로 인해 출력 전압에 영향을 미치므로 실제 성능을 보다 정확하게 예측할 수 있습니다.

계산된 저항기 값이 표준이 아닐 경우 어떻게 하나요?

이 도구는 E12 시리즈에서 가장 가까운 표준 저항기 값을 제안합니다. 또한 이 대체가 얼마나 많은 오류를 초래하는지 추정하여 조정이 필요한지 결정하는 데 도움을 줍니다.

이것이 전압 강하 계산기와 어떻게 다른가요?

전압 강하 계산기는 전선에서 손실된 전압에 초점을 맞춥니다. 반면, 이 전압 분배기 계산기는 저항기를 통해 전압이 의도적으로 줄어드는 방식을 분석합니다. 두 가지 모두 회로의 다양한 부분에서 적절한 전압 수준을 보장하는 데 중요합니다.

요약

전압 분배기 계산기는 전자 설계를 위한 실용적이고 효율적인 도구입니다. 간단한 회로를 만들거나 출력 전압 수준을 조정하는 경우, 이 계산기는 필수적인 통찰력을 빠르게 제공합니다. 사용자 친화적인 인터페이스 덕분에 열 지수 도구와 같은 기후 분석 도구나 작업 시간 계산 앱과 같은 다른 도구와 함께 유용한 동반자가 됩니다.