Limitación de la relación del divisor de voltaje aplicada al potenciómetro

Si tu bote de 2k es para darte un intervalo del 20% del 50% al 70%, entonces necesitas \ $ \ frac {2k} {20} = 100 \ \ Omega \ $ por%.

Por lo tanto, la resistencia inferior, 50%, será 50 x 100 = 5k.

La resistencia superior, 30%, será 30 x 100 = 3k.

En general, estará limitado por los valores disponibles del potenciómetro. Elige uno que se adapte y luego calcula las otras resistencias.

  

Estoy tratando de encontrar la fórmula general o más como entender cómo elegir los valores de resistencia para limitar la relación de voltaje cuando se usa un potenciómetro.

^{simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab}

Usando min y max en forma de porcentaje:

$$ R_1 = \ frac {R_2 \ cdot (100 - max)} {max - min} $$

$$ R_3 = \ frac {R_2 \ cdot min} {max - min} $$

Pruebe su ejemplo con un potenciómetro de 2k y un rango de ajuste del 50% al 70%:

\ $ R_1 = \ frac {R_2 \ cdot (100 - max)} {max - min} = \ frac {2k \ cdot (100 - 70)} {70 - 50} = 3k \ $

\ $ R_3 = \ frac {R_2 \ cdot min} {max - min} = \ frac {2k \ cdot 50} {70 - 50} = 5k \ $

Obviamente, el mínimo puede establecerse tan bajo como 0% y máximo a 100%, lo que hará que R3 o R1 sean 0 Ω.

1) Elige R total para la cadena.

2) Elija la diferencia de rango, por lo tanto 70-50% = 20%, que es su RV (resistencia variable) 20% del total de R

3) Calcule las R fijas restantes usando Min y Total-Máx, es decir, 50% y 30% del total de R.

^{simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab}

Trabaja hacia atrás ....

Un truco simple es averiguar el rango de porcentaje que quieres del pozo.

En tu ejemplo, quieres 50 a 70% de Vcc o 20% de rango.

No elija un bote que sea un buen múltiplo de 20. Tal vez 200R, pero digamos 2K.

Ahora es un asunto simple deducir que el 50% necesitaría 5K y el 30% necesitaría 3K

Hey presto.

^{simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab}

Pero digamos que querías del 60 al 75%, rango del 15%

Elija un potenciómetro de 1.5K, y la resistencia inferior R2 ahora es de 6K y R1 es de 2.5K.

^{simular este circuito}

Por supuesto, no siempre puedes obtener macetas con el valor correcto, por lo que es posible que debas escalarlo a un valor total diferente.

^{simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab}

Considera el circuito de arriba. El potenciómetro puede ajustarse de 0 a 100%, por lo que primero se debe etiquetar el nodo entre R1 y R2 con el mayor porcentaje de voltaje, el 70% de 5V es de 3.5V.

Ahora etiquete el nodo entre R2 y R3 con el porcentaje de voltaje más bajo, el 50% de 5V es 2.5V.

Ahora que sabes el valor de tu olla y el voltaje a través de él, calculas la corriente en las 3 resistencias usando la ley de ohmios. Ya que conoce el voltaje en R1 y R3 junto con la corriente, podemos calcular el valor de R1 y R3 nuevamente usando la ley de ohmios.

Simple.

Mi respuesta anterior asume que no se está tomando ninguna corriente del limpiador del bote, como lo hacen todas las otras respuestas publicadas aquí hasta ahora, lo que puede ser una suposición razonable pero puede no ser el caso si la corriente tomada de Vout no es insignificante .

Entonces, agreguemos una resistencia de carga RL entre Vout y 0V

Ahora tenemos que resolver dos ecuaciones simultáneas, suponiendo que sabes RL y R2

$$ \ begin {align} \\ BottomPercent & = 100 \ times \ dfrac {R3 || RL} {R1 + R2 + R3 || RL} \\ &erio; = 100 \ times \ dfrac {R3 \ cdot RL} {(R1 + R2) \ cdot (R3 + RL) + R3 \ cdot RL} \ end {align} $$

$$ \ begin {align} \\ TopPercent & = 100 \ times \ dfrac {(R2 + R3) || RL} {R1 + (R2 + R3) || RL} \\ &erio; = 100 \ times \ dfrac {(R2 + R3) \ cdot RL} {R1 \ cdot (R2 + R3 + RL) + (R2 + R3) \ cdot RL} \ end {align} $$

Tenga en cuenta que si la salida está cargada, la salida no se ajustará de forma lineal.