分圧計算機

分圧計算ツールの使い方

入力電圧と上側のR1、下側のR2をkΩで入力します。負荷をつながない場合の出力電圧を中心に、電流、R1の電圧降下、合計電力、分圧比を確認できます。

R2の両端が出力になる

R1は電源側、R2はグラウンド側に置き、その接続点を出力とします。出力はR2にかかる電圧なので、計算式は次のようになります。

無負荷なら2本の抵抗を流れる電流は同じです。電圧をV、抵抗をkΩで入力すると、$I=U_{in}/(R_1+R_2)$ の数値はmAになります。

計算結果の目安

• 12 V、R1 = 10 kΩ、R2 = 20 kΩでは、出力8 V、電流0.4 mA、合計電力4.8 mWです。
• 5 Vに10 kΩを2本使うと、出力は半分の2.5 Vになります。電流は0.25 mAです。
• 15 V、R1 = 40 kΩ、R2 = 10 kΩなら、分圧比0.2で出力3 V、電流0.3 mAです。

抵抗の比が同じなら理想的な出力電圧も同じです。ただし抵抗値を全体に大きくすると電流が減り、接続先の影響を受けやすくなります。

実際の入力抵抗を無視できるか

この式は出力に負荷がない条件です。マイコンや測定器の入力をつなぐと、その入力抵抗がR2と並列になり、下側の合成抵抗が小さくなります。そのため実測値は計算値より下がることがあります。

抵抗の許容差、各抵抗の定格電力、入力リーク、最大入力電圧も別に確認してください。電力を供給する用途には、分圧回路ではなくレギュレータやバッファが適しています。

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