電気/電子用語の定義:Voltage Divider

電気/電子用語:Voltage Divider 

定義

分圧器とは、出力電圧が入力より小さい電気回路である(図1)。

図1. 分圧器回路

図1. 分圧器回路

「分圧器」という用語は、回路の動作の仕組みに関連している。この回路は、図1に示すように2つの直列抵抗(R1およびR2)と入力電圧ソース(Vin)で構成される。オームの法則によって決まるとおり、出力電圧は2つの直列抵抗の比によって次式に従って「分割」される。

voltage divider resistor equation formula

抵抗の値が可変の分圧器は、ポテンショメータと呼ばれる。

分圧器は、固定電圧ソース(たとえばバッテリ)からより小さい電圧レベルを生成するための迅速かつ簡素な方法だが、以下のような理由から実用的に使うには非効率的である。

分圧器は、入力電圧ソースからの電流を浪費して出力電圧を生成する。理想的な電圧ソースは、負荷への電流の供給のみを行うべきである。

抵抗のサイズを増大すると浪費される電流の量が減少するが、回路の出力抵抗も増大するため、出力電圧のすべてが負荷に伝送されなくなる。理想的な電圧ソースは出力抵抗がゼロで、電圧がすべて負荷に伝送されるべきである。

実用的なアプリケーションの場合、最初に分圧器回路の出力を別の回路によってバッファしてから使用するか、またはより効率的なタイプの電圧リファレンスを選ぶ必要がある。

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