2015-05-26
869
В электротехнике очень часто применяется делитель напряжения. Простейшая схема делителя рис. 1.20 представляет собой последовательное соединение двух резисторов. Если к входу подключить источник с эдс Е, то 
Поскольку ток через резисторы одинаков, то
, или 
(1.1.48)
Таким образом при последовательном включении двух резисторов падение напряжения между ними прямо - пропорционально их сопротивлением.
Очевидно, что справедливы также соотношения:
; 
; (1.1.49)
Рис. 1.20
Делители позволяют снизить на напряжение питания от величины ЭДС источника Е до любого меньшего чем Е значения.
В электроприборах (бытовых, электроизмерительных и др.) делители часто применяются для получения нескольких напряжений от одного источника. Для этого делители соединяются последовательно не два а несколько резисторов.
Если делитель изготовлен так, что позволяет плавно регулировать входное напряжение, то его называют потенциометром рис. 1.21. Изменяемое (регулируемое) частичное напряжение U2 получается при перемещении скользящего контакта S (ползунка) реостата или другого типа переменного резистора.
Рис. 1.21
При этом скользящий контакт обеспечивает параллельное соединение RH и R1.
Согласно (1.49) можно записать, что:
, где 
и следовательно 
(1.1.50)
Из 1.50 следует, что регулируемое напряжение Vr, снимается со скользкого контакта S равно:
(1.1.51)
Если R1 задать координатой x(x = 0-1), то R1=xR, R2 = R-R1 = R-xR = R(1-x). Тогда 1.51 можно записать в виде:
(1.1.52)
Зависимость Ur от х для двух значений Rн приведена на рис.1.22. Из рис. 1.22 следует, что для получения зависимости между Ur и х, близкой к последней, следует выбирать Rн>10R1.
Рис. 1.22
При измерении сопротивлений резисторов Rx на постороннем токе часто применяется схема одинарного места постоянного типа рис.1.23.
Рис. 1.23
Потенциометр включён в одну диагональ места, а в другую диагональ включён чувствительный гальванометр G. К точкам С и D (к потенциометру) подключён источник постоянного напряжения Е. при помощи скользящего контакта S можно изменять соотношения сопротивлений R3 и R4 делителя. Этот контакт при измерении Rx устанавливают так, чтобы свести к нулю напряжение между точками А и В моста добиваемся нулевого показания гальванометра (I6 = 0).
Условие отсутствия напряжения между точками А и В можно записать так:
, 
или 
(11.53)
При отсутствии тока через гальванометр, ток I1 в сопротивлении Rά и R2 одинаков. В сопротивлении R3 и R4 ток I2 тоже одинаков. Т.е. U1=I1Rά, U2=I1*R2, U3=I2*R3, U4=I2*R4
Подставив эти выражения в (11.53), получим отношение сопротивлений моста при его равновесии:
, или 
, или 
(11.54)
Из (11.54) следует, что при равновесии моста сопротивление резисторов, включённые в противоположные плечи моста, равны друг другу.
Из (1.54) следует также, что:
(11.55)
Если в качестве сопротивлений R3и R4 используется высокоомная проволока, то выражение (11.55) можно выразить через длины l3 и l4 соответствующих участков этой проволоки:
