Jak obliczyć dzielnik napięcia
- 1
Wpisz wejście i rezystory
Podaj napięcie wejściowe, R1 (górny) i R2 (dolny).
- 2
Odczytaj wyjście
Napięcie wyjściowe i prąd w obu rezystorach aktualizują się od razu.
- 3
Znajdź R2 dla celu
Wpisz żądane napięcie; kalkulator poda dokładne R2 i najbliższą wartość standardową.
Dlaczego warto skorzystać z tego kalkulatora?
W obu kierunkach
Oblicza wyjście z dwóch rezystorów albo drugi rezystor dla potrzebnego wyjścia.
Natychmiast i prywatnie
Wyniki zmieniają się podczas pisania; nic nie jest nigdzie wysyłane.
Za darmo, bez rejestracji
Bez konta, bez natrętnych reklam, działa na telefonie i komputerze.
Widoczne wzory
Strona wyjaśnia, jak liczony jest każdy wynik, dzięki czemu można go sprawdzić.
Popularne zastosowania
- Pomiar baterii przez ADC
- Poziomy logiczne 5 V do 3,3 V
- Wejścia czujników w Arduino i ESP32
- Ustawianie wyjść stabilizatorów
- Napięcia polaryzacji
- Zadania z elektroniki
Projektowanie dzielnika napięcia: wzór, dobór rezystorów i kiedy go nie stosować
Jak działa dzielnik napięcia
Dwa rezystory połączone szeregowo między napięciem wejściowym a masą dzielą to napięcie proporcjonalnie do swoich wartości. Wyjście pobiera się z punktu środkowego, na zaciskach R2: Vout = Vin × R2 ÷ (R1 + R2). Ten sam prąd płynie przez oba, I = Vin ÷ (R1 + R2).
Przykład: 5 V do 3,3 V
Aby odczytać sygnał 5 V mikrokontrolerem 3,3 V, takim jak ESP32 lub Raspberry Pi Pico, przyjmij R1 = 10 kΩ i oblicz R2: R2 = Vout × R1 ÷ (Vin − Vout) = 3,3 × 10 000 ÷ 1,7 ≈ 19,4 kΩ. Kalkulator podpowie następną wartość E12, 22 kΩ, która daje 5 × 22 ÷ 32 ≈ 3,44 V – nieco za dużo. Dla zapasu wybierz mniejszą wartość standardową, np. 18 kΩ (≈ 3,21 V), albo połącz dwa rezystory.
Domyślny przykład – 12 V z 10 kΩ i 4,7 kΩ – daje 12 × 4,7 ÷ 14,7 ≈ 3,84 V przy około 0,82 mA.
Dobór wielkości rezystorów
Napięcie wyznacza tylko stosunek, ale liczą się też wartości bezwzględne. Niskie wartości, np. 100 Ω, marnują prąd i grzeją rezystory; bardzo wysokie, np. 1 MΩ, czynią wyjście słabym i podatnym na szumy oraz prąd wejściowy odbiornika. Do pomiaru baterii lub czujnika przez ADC typowy zakres to łącznie 10 kΩ–100 kΩ. Do dokładnych pomiarów używaj rezystorów 1 %, bo zwykłe elementy 5 % mogą zauważalnie przesunąć wyjście.
Obciążenie – najczęstszy błąd
Wzór zakłada, że nic nie pobiera prądu z wyjścia. Wszystko podłączone tam działa jak trzeci rezystor równoległy do R2 i obniża napięcie. Dlatego dzielnik nadaje się do sygnałów i pomiarów, ale nie do zasilania układu, silnika czy modułu – do tego użyj stabilizatora napięcia lub przetwornicy obniżającej.
Bezpieczeństwo i inne ograniczenia
Gdy napięcie wejściowe rośnie, rośnie też wyjście – dzielnik nie stabilizuje napięcia. Sprawdź, czy R1 i R2 wytrzymają swoją moc (V² ÷ R), i nigdy nie używaj dzielnika rezystancyjnego do obniżania napięcia sieciowego dla układu niskonapięciowego.
Najczęściej zadawane pytania
Jaki jest wzór na dzielnik napięcia?
Vout = Vin × R2 / (R1 + R2). Dla 12 V, R1 = 10 kΩ i R2 = 4,7 kΩ wyjście wynosi 3,84 V.
Jak dobrać R2 do żądanego napięcia?
R2 = Vout × R1 / (Vin − Vout). Dla 3,3 V z 5 V przy R1 = 10 kΩ, R2 ≈ 19,4 kΩ; następna wartość E12 to 22 kΩ.
Czy dzielnik napięcia może zasilać układ?
Nie. Dzielnik służy do sygnałów i pomiarów; gdy odbiornik pobiera prąd, wyjście spada. Do zasilania użyj stabilizatora.