Wenn Sie eine tragbare Schaltung herstellen, z. B. eine Fernbedienung, müssen Sie möglicherweise eine kleinere Spannungsquelle verwenden, als Sie normalerweise im Regal finden. Viele einfache elektronische Komponenten halten nur 5V aus, obwohl eine der gängigsten Spannungsquellen für diese Art von Schaltung eine Standard-9V-Batterie ist. Dieser Artikel zeigt Ihnen eine einfache Möglichkeit, eine 9-V-Batterie in eine 3-V-Quelle für Ihre tragbare Schaltung umzuwandeln, wenn sie nicht viel Strom verbraucht.
Schritte
Schritt 1. Verbinden Sie eine Leitung des 20-Ohm-Widerstands mit einer Krokodilklemme mit dem freiliegenden Teil der roten Leitung des 9-V-Batterie-Schnappsteckers
Schritt 2. Wiederholen Sie Schritt 1, um das schwarze Kabel des Schnappanschlusses mit einem Kabel des 10-Ohm-Widerstands zu verbinden
Schritt 3. Verdrehen Sie das freie Ende jedes Widerstands
Dies ist der einfachste Weg, um sicherzustellen, dass zwischen den Widerständen eine feste Verbindung besteht.
Schritt 4. Klemmen Sie die letzte Krokodilklemme über die verdrillten Leitungen der Widerstände, um sicherzustellen, dass sie an Ort und Stelle bleiben
Schritt 5. Verbinden Sie den Schnappstecker mit der 9-V-Batterie, so dass das rote Kabel mit dem Pluspol (+) und das schwarze Kabel mit dem Minuspol (-) verbunden ist
Schritt 6. Halten Sie die negative (schwarze) Leitung des Voltmeters gegen die Krokodilklemme, die die negative (schwarze) Leitung des Schnappanschlusses berührt
Schritt 7. Halten Sie die positive (rote) Leitung des Voltmeters gegen die Krokodilklemme, die die verdrillten Widerstandsleitungen festhält
Schritt 8. Schalten Sie das Voltmeter ein
Der Bildschirm sollte 3V anzeigen.
Schritt 9. Verwenden Sie den Anschluss, an dem sich die verdrillten Widerstandsleitungen befinden, als positiver Spannungsanschluss für Ihren Stromkreis
Der Minuspol der Batterie ist immer noch Ihre negative Quelle für den Stromkreis. Sie haben jetzt einen Spannungsteiler für Ihre 9V-Batterie.
Tipps
- Berücksichtigen Sie auch die Belastung des Teilers durch die externe Schaltung.
- Vorsichtig sein.
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Da Sie mit verschiedenen Arten von Schaltungen arbeiten, die einen Spannungsteiler erfordern, kann Ihnen der Schaltplan rechts helfen, unterschiedliche Ausgangsspannungen für diese Anwendung zu entwickeln. Die gleichung
Vout = Vin * (R2 / (R2 + R1))
ist die Gleichung, die beschreibt, wie die Ausgangsspannung bei dieser Art von Schaltung mit der Eingangsspannung zusammenhängt. Vin wird in dieser Gleichung für eine 9-V-Batterie als 9 V geschrieben.
- Der gezeigte Teiler belastet die Batterie enorm. Aus dem Ohmschen Gesetz haben wir: (9 Volt) / (20+10) Ohm = 0,3 Ampere. Mit diesen angeschlossenen Widerständen hält Ihre Batterie nicht lange. Außerdem leitet der 20-Ohm-Widerstand 1,8 Watt ab, also verwenden Sie mindestens einen 3-Watt-Leistungswiderstand dafür.
- Eine bessere Wahl der Widerstände wäre das gleiche Verhältnis, aber höhere Werte, wie 200 Ohm und 100 Ohm, aber dann würde Ihr Gerät stärker belastet (Absenkung der Spannung). Die beste Wahl wäre, einen kleinen Batterieclip zu kaufen, mit dem zwei 1,5-V-Batterien in Reihe geschaltet werden können, die etwa 3 V ohne Teiler und ohne Aufladen (und viel längere Batterielebensdauer) erzeugen.
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Auf einer Standard-Prototyping-Platine lässt sich diese Art von Schaltung problemlos realisieren, aber das Zusammenklemmen der Bauteile reicht aus, um schnell einen Spannungsteiler aufzubauen.
Warnungen
- Achten Sie darauf, ein Ende des Spannungsteilers auszuhaken (oder den Akku zu trennen), wenn er nicht verwendet wird, um zu verhindern, dass sich der Akku entlädt.
- Die hier gewählten Werte verschwenden viel Kraft. Die Widerstände erzeugen insgesamt V2/R = 92/30 = 2,7 Watt, daher können sie sehr heiß werden. Ihre Batteriespannung kann aufgrund der hohen Belastung auch ohne angeschlossenes Gerät an Ihren Spannungsteiler deutlich unter 9 Volt absinken.
- Sie sollten immer vorsichtig sein, wenn Sie mit elektrischen Geräten arbeiten, die an eine Steckdose angeschlossen sind, um das Risiko eines Stromschlags zu verringern. Es besteht jedoch keine große Gefahr eines Stromschlags von einer 9-V-Batterie.
