Spannungsteiler

Die Spannungsteilerregel ermittelt die Spannung über einer Last im Stromkreis, wenn die Lasten in Reihe geschaltet sind.

Spannungsteilerregel für Gleichstromkreis

Für einen Gleichstromkreis mit einer Konstantspannungsquelle V T und Widerständen in Reihe ist der Spannungsabfall V i im Widerstand R i durch die Formel gegeben:

V_i = V_T \: \ frac {R_i} {R_1 + R_2 + R_3 + ...}

 

V i - Spannungsabfall im Widerstand R i in Volt [V].

V T - die äquivalente Spannungsquelle oder der Spannungsabfall in Volt [V].

R i - Widerstand des Widerstands R i in Ohm [Ω].

R 1 - Widerstand des Widerstands R 1 in Ohm [Ω].

R 2 - Widerstand des Widerstands R 2 in Ohm [Ω].

R 3 - Widerstand des Widerstands R 3 in Ohm [Ω].

Beispiel

Die Spannungsquelle von V T = 30 V ist mit Widerständen in Reihe geschaltet, R 1 = 30 Ω, R 2 = 40 Ω.

Finden Sie den Spannungsabfall am Widerstand R 2 .

V 2 = V T × R 2 / ( R 1 + R 2 ) = 30 V × 40 Ω / (30 Ω + 40 Ω) = 17,14 V.

Spannungsteiler für Wechselstromkreis

Für einen Wechselstromkreis mit Spannungsquelle V T und in Reihe geschalteten Lasten ist der Spannungsabfall V i in der Last Z i durch die Formel gegeben:

V_i = V_T \: \ frac {Z_i} {Z_1 + Z_2 + Z_3 + ...}

 

V i - Spannungsabfall in der Last Z i in Volt [V].

V T - die äquivalente Spannungsquelle oder der Spannungsabfall in Volt [V].

Z i - Impedanz der Last Z i in Ohm [Ω].

Z 1 - Impedanz der Last Z 1 in Ohm [Ω].

Z 2 - Impedanz der Last Z 2 in Ohm [Ω].

Z 3 - Impedanz der Last Z 3 in Ohm [Ω].

Beispiel

Die Spannungsquelle von V T = 30 V ~ 60 ° ist an Lasten in Reihe geschaltet, Z 1 = 30 Ω ~ 20 °, Z 2 = 40 Ω ∟ -50 °.

Finden Sie den Spannungsabfall in der Last Z 1 .

V 2 = V T × Z 1 / ( Z 1 + Z 2 )

      = 30 V ~ 60 ° × 30 Ω 20 ° / (30 Ω 20 ° + 40 Ω-50 °)      

      = 30 V ~ 60 ° × 30 Ω ~ 20 ° / (30 cos (20) + j 30 sin (20) + 40 cos (-50) + j 40 sin (-50))

      = 30 V ~ 60 ° × 30 Ω ~ 20 ° / (28,19 + j 10,26 + 25,71 - j 30,64)

      = 30 V ~ 60 ° × 30 Ω ~ 20 ° / (53,9 - j 20,38)

      = 30 V ~ 60 ° × 30 Ω 20 ° / 57,62 Ω - 20,71 °

      = (30 V × 30 Ω / 57,62 Ω) ∟ (60 ° + 20 ° + 20,71 °)

      = 15,62 V ~ 100,71 °

 

Spannungsteilerrechner ►

 

Siehe auch

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SCHALTUNGSGESETZE
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