Dzielnik napięcia to układ rezystorów połączonych szeregowo, który pozwala uzyskać na części obwodu napięcie mniejsze od napięcia zasilania.
Najprostszy dzielnik tworzą dwa rezystory: górny R1 i dolny R2, podłączone do źródła napięcia U.
Wzór dla dzielnika nieobciążonego
Napięcie na dolnym rezystorze wynosi:
Uwy = U · R2 / (R1 + R2)
Oznacza to, że napięcie dzieli się proporcjonalnie do rezystancji.
Potencjometr jako dzielnik
Potencjometr ma trzy wyprowadzenia: dwa końce ścieżki oporowej i suwak. Jeżeli potencjometr jest ustawiony w połowie, to jego rezystancja dzieli się na dwie równe części.
Przykład: potencjometr 200 kΩ ustawiony w połowie daje:
- część górna: 100 kΩ,
- część dolna: 100 kΩ.
Dzielnik obciążony
Jeżeli do wyjścia dzielnika podłączymy odbiornik, np. rezystor lub woltomierz, to układ zostaje obciążony. Obciążenie łączy się zwykle równolegle z dolną częścią dzielnika.
Wtedy najpierw trzeba obliczyć rezystancję zastępczą gałęzi równoległej, a dopiero potem użyć wzoru dzielnika napięcia.
W pytaniu egzaminacyjnym dolna część potencjometru, rezystor R1 i rezystancja woltomierza mają po 100 kΩ, więc są połączone równolegle:
Rz = 100 kΩ || 100 kΩ || 100 kΩ = 33,3 kΩ
Napięcie wskazane przez woltomierz:
U = 10 V · 33,3 / (100 + 33,3) = 2,5 V