वोल्टेज डिवाइडर कैलकुलेटर

गणना दर्ज करें

इनपुट वोल्टेज Vin (V)

रेज़िस्टर R1 (Ω)

रेज़िस्टर R2 (Ω)

परिणाम

आउटपुट वोल्टेज (Vout)

6

वोल्ट

डिवाइडर रेशियो (R2 / (R1+R2))	0.6667
डिवाइडर में बहने वाला करंट	0.003 A
खर्च होने वाली पावर	0.027 W

वोल्टेज डिवाइडर क्या होता है?

वोल्टेज डिवाइडर इलेक्ट्रॉनिक्स के सबसे बुनियादी सर्किट में से एक है: सप्लाई वोल्टेज के आर-पार सीरीज़ में जुड़े दो रेज़िस्टर। आउटपुट इन दोनों के बीच के जंक्शन से लिया जाता है, जिससे इनपुट वोल्टेज का एक हिस्सा मिलता है। इसका इस्तेमाल सिग्नल को स्केल करने, बायस पॉइंट सेट करने, रेफ़रेंस वोल्टेज बनाने और पोटेंशियोमीटर व थर्मिस्टर जैसे सेंसर को पढ़ने में होता है।

एक बुनियादी वोल्टेज विभाजक: इनपुट वोल्टेज दो श्रृंखला प्रतिरोधों पर, आउटपुट R2 से लिया गया।

इस कैलकुलेटर का इस्तेमाल कैसे करें

इनपुट वोल्टेज Vin (वह सप्लाई जो दोनों रेज़िस्टर के आर-पार लगती है), ऊपर वाले रेज़िस्टर R1 का मान, और नीचे वाले रेज़िस्टर R2 (जिसके आर-पार आउटपुट मापा जाता है) का मान दर्ज करें। कैलकुलेटर आपको आउटपुट वोल्टेज, डिवाइडर रेशियो, सीरीज़ करंट और कुल खर्च होने वाली पावर बता देगा।

फ़ॉर्मूला समझें

आउटपुट वोल्टेज इस तरह निकलता है: $$V_{out} = \text{V}_{in} \cdot \frac{\text{R}_2}{\text{R}_1 + \text{R}_2}$$ चूँकि दोनों रेज़िस्टर में एक ही करंट बहता है, इसलिए वोल्टेज रेज़िस्टेंस के अनुपात में बँट जाता है। \(\text{R}_2 / (\text{R}_1 + \text{R}_2)\) वाला हिस्सा डिवाइडर रेशियो कहलाता है — इसे Vin से गुणा करने पर Vout मिलता है। सीरीज़ करंट \(I = \text{V}_{in} / (\text{R}_1 + \text{R}_2)\) होता है, और खर्च होने वाली पावर \(P = I^2(\text{R}_1 + \text{R}_2)\) होती है। यह फ़ॉर्मूला मानकर चलता है कि आउटपुट पर लोड नगण्य है; अगर R2 के समानांतर भारी लोड जुड़ा हो तो Vout कम हो जाएगा।

Vout, Vin को R2 बटा R1 जोड़ R2 के अनुपात से गुणा करने पर मिलता है।

हल किया हुआ उदाहरण

मान लीजिए Vin = 9 V, R1 = 1000 Ω और R2 = 2000 Ω। तब $$V_{out} = 9 \times \frac{2000}{1000 + 2000} = 9 \times \frac{2000}{3000} = 9 \times 0.6667 = 6 \text{ V}$$ सीरीज़ करंट \(9 / 3000 = 0.003 \text{ A}\) (3 mA) होगा, और कुल पावर \(0.003^2 \times 3000 = 0.027 \text{ W}\) होगी।

अक्सर पूछे जाने वाले सवाल

मेरा असली आउटपुट गणना से कम क्यों आ रहा है? R2 के आर-पार लोड जोड़ने पर वह समानांतर (पैरेलल) संयोजन बना देता है, जिससे असरदार रेज़िस्टेंस और आउटपुट वोल्टेज दोनों घट जाते हैं। डिवाइडर का इम्पीडेंस लोड के मुकाबले कम रखें, या इसे ऑप-एम्प से बफ़र करें।

कौन सा रेज़िस्टर R1 है और कौन सा R2? R2 वह रेज़िस्टर है जिसके आर-पार आउटपुट मापा जाता है (आउटपुट नोड और ग्राउंड के बीच)। R1 इनपुट और आउटपुट नोड के बीच होता है।

क्या मैं R1 और R2 को आपस में बदल सकता हूँ? हाँ — इन्हें बदलने पर पूरक (कॉम्प्लिमेंट्री) हिस्सा मिलता है, यानी $$V_{out} = \text{V}_{in} \cdot \frac{\text{R}_1}{\text{R}_1 + \text{R}_2}$$ हो जाएगा।