القائمة الرئيسية

الصفحات

الطريقة الصحيحة لتقسيم الجهد الكهربائي Voltage Dividers


مقسم الجهد هو عبارة عن دائرة كهربائية بسيطة تقوم بتحويل الجهد العالي إلى جهد أقل. فباستخدام جهد دخل(Ve) ومقاومين متصلين على التوالي، يمكننا الحصول على جهد خرج (Vs) عبارة عن جزء من جهد الدخل. تعتبر مجزئات الجهد أحد الدوائر الكهربية الأساسية المستخدمة في الإلكترونيات. فإذا كان قانون أوم  يمثل أساس التعامل مع الإلكترونيات فإن دراسة مقسمات  الجهد تعد أول تطبيق على ذلك.
الطريقة الصحيحة لتقسيم الجهد الكهربائي Voltage Dividers

عند ما نستخدم دوائر إلكترونية نحتاج مرات عديدة إلى جهود متنوعة ، فيكون من الصعب علينا أن نربط كل دائرة بمزود الجهد الخاص بها ، لدا نعتمد على مزود واحد لكننا نقوم بتقسيم الجهد على دوائر مختلفة  .
يتم تقسيم الجهد باستخدام مقاومتين على التوالي يطبق على طرفي الدارة جهد الدخل (لجهد المراد تقسمه وما بين المقاومتين نأخذ الخرج بطريقة بسيطة لنستعمله في دائرة أخرى  . فلفهم دائرة تقسيم الجهد نحتاج محاكاة لطريقة العمل و حساب مكونات الدارة .
محاكاة دائرة تقسيم الجهد الكهربائي

في الصورة نلاحظ وجود مقاومتين متساويتين  10 KΩ    وجهد الدخل  v 10   لكي ينقسم جهد الدخل على اثنين ويعطينا في الخرج v 5  
بنسبة للمعادلة فهي بسيطة نوعا ما وتنص على أن جهد الخرج يتناسب طردياً مع كل من جهد الدخل والنسبة بين المقاومين R1 و R2.
Vs=Ve*R1/(R1+R2)
فلحسابها وتذكرها دائما نستخدم ما يلي قانون تقسيم الجهد الكهربائي  : جهد الخرج = )جهد الدخل * المقاومة التي توجد أمام جهد الخرج (  مجموع المقاومات في الدارة 
و نستخدم مقسم الجهد في  آلاف التطبيقات المختلفة؛  فهي توجد في معظم الدوائر التي يستخدمها مهندسو الكهرباء. 
قد يبدو من السهل أن نستخدم مقسم جهد لتخفيض جهد مزود طاقة مثلاً من 12V إلى 5V، إلا أنه لا يجب استخدام مقسمات الجهد لتزويد الطاقة إلى حمل ما على الإطلاق.
أي تياريتطلبه الحمل لا بد أن يسري خلال R1، هذا التيار والجهد حول R1 ينتج عنهما قدرة يتم تبديدها على شكل حرارة. إذا تجاوزت تلك القدرة القصوى للمقاوم (تتراوح غالباً بين ⅛W و 1(Wفعندها تصبح الحرارة المتولدة مشكلة، ومن الممكن أن تؤدي إلى احتراق أو ذوبان المقاوم.
هذا أقل ما يمكن ذكره بخصوص عدم استخدام مقسم الجهد كمصدر للطاقة. احرص دائماً على عدم استخدام مقسم الجهد كمصدر للجهد لأي شيء حتى لو كان يتطلب قدراً ضئيلاً من الطاقة. إذا كنت تحتاج لخفض جهد ما لاستخدامه كمصدر للطاقة فيمكنك استخدام منظمات جهد (voltage regulators) أو مزودات الطاقة المتغيرة (switching supplies).
هل اعجبك الموضوع :
author-img
مهتم بكل جديد في عالم التدوين وتطوير المواقع

تعليقات