Nuevo para las clases de EE, tiene un problema de salida de voltaje introductorio

Sus especificaciones para la carga no estaban lo suficientemente claras, así que primero hablemos de su divisor de voltaje. Si desea una salida de + 12V, a -12V y a + 5V, necesita tres resistencias en lugar de dos, con la suma de los valores de resistencia de R1 & R2 siendo equivalente al valor de resistencia de R3. Su + 12Vdrop es la suma de caídas individuales en R1 y amp; R2 en serie, su -12Vdrop es la caída a través de R3 con el suelo antes que él, mientras que su 5Vdrop será la caída a través de R1 solo.

Tu esquema debería verse así:

(Utilicé resistencias kΩ para minimizar el consumo de energía a través del divisor, aunque puedes usar resistencias de menor valor siempre que sean proporcionales de esta manera).

El valor de resistencia total de todo el circuito es 7.2kΩ, mientras que la tensión de alimentación es de 24V. Puede ver que nuestra caída de + 12V es la caída en R1 y R2 en serie, lo que significa que los valores de ambos resistores deben tener la suma de la mitad del valor de resistencia total. 2.1kΩ + 1.5kΩ = 3.6kΩ, que es la mitad de 7.2kΩ o dicho valor de resistencia total. Esto significa que la mitad de la tensión de alimentación es la caída de tensión en las dos resistencias, por lo tanto, + 12V. La caída a través de R3, que tiene un valor de 3.6 k, también debe tener una caída de 12V, ya que su valor de resistencia es la mitad del valor de resistencia total de todo el circuito. La tierra siempre se define como 0 V, por lo que, dado que R3 viene después, tiene que haber una caída de voltaje negativa en R3, por lo tanto, -12 V La división de + 5V es proporcionada por R1, con un valor de 1.5kΩ que es 1 / 4.8 del valor de resistencia total, por lo tanto, la caída de voltaje a través de él será de 1 / 4.8 del suministro de 24V, por lo tanto, la caída de + 5V a través de él. Mirando el esquema, la división de + 5V está incrustada dentro de la división de + 12V porque esto, junto con la resistencia de 2.1kΩ, proporciona la mitad del valor de resistencia total del circuito para proporcionar el + 12V.

Nuevamente necesito más aclaraciones sobre la carga. Necesito saber a qué divisor de voltaje está conectada la carga para comenzar con los 80 mW que se mencionan. Espero haberte ayudado.

Suponiendo que no se suministra energía a la carga, su primera tarea es calcular las resistencias de caída. Use $$ P = \ frac {V ^ 2} {R} $$ donde V es 24.

Ahora divida esa resistencia por la mitad y use 2 resistencias de este tipo según su esquema.

Finalmente, divida su R2 en 2 resistencias configuradas como divisor de tensión, con la suma de las resistencias igual al valor de R2, con 12 voltios divididos a 5 voltios. (Sugerencia: la proporción de los dos será de 5: 7, ¿no?)

EDITAR - Ya que ha dejado en claro que la cifra de 80 mW se aplica "a la carga", también se desprende de su esquema que la cifra de 80 mW debe aplicarse solo a la fuente de alimentación de 5 voltios, ya que R1 y R2 son idénticos, los voltajes de alimentación serán iguales a +/- 12 (asumiendo cargas iguales). Entonces, puesto que $$ P = iV $$ $$ i = \ frac {P} {V} = \ frac {.08} {5} = .016 = 16 \ text {mA} $$ Entonces la carga de 5 voltios puede puede modelarse como una resistencia de 312.5 ohn, y puede calcular un divisor de voltaje que producirá eso. Tenga en cuenta que esta red de resistencia deberá estar completamente separada de su red R1 / R2, y los puntos de referencia no pueden ser comunes. En otras palabras, no habrá un punto de tierra común para +5 y +/- 12. La razón es que si lo hace, las resistencias de carga (que no se especifican, y por lo tanto deben asumirse como arbitrarias) interactuarán con la red de 5 voltios y cambiarán el nivel de 5 voltios.

En definitiva, este es un problema muy confuso, mal definido y, a menos que no haya transmitido la información contenida en el problema tal como le fue dada, le sugiero que esté tratando con un curso equivocado.

De la pregunta OP:

  

la fuente de alimentación debe suministrar 80 mW

Que es diferente de:

  

(ii) la potencia suministrada por la fuente es de 80 mW

Es una pregunta mal diseñada. Una fuente de alimentación suministra energía a una carga. Tres voltajes implican tres cargas. Si extrae cualquier corriente de + 12V, + 5V o -12V, todos los voltajes y la potencia serán diferentes. ¡Así que no es una fuente de alimentación!

\ $ R_T = \ frac {V ^ 2} {P_T} = \ frac {(24 V) ^ 2} {80 mW} = 7.2k \ Omega \ $

^{simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab}