Α. Σ. ΠΑΙ. Τ. Ε ΓΕ. Τ. Π. ΜΑ/Ε. Π. ΠΑΙ. Κ

Παρουσίαση με θέμα: "Α. Σ. ΠΑΙ. Τ. Ε ΓΕ. Τ. Π. ΜΑ/Ε. Π. ΠΑΙ. Κ"— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 Α. Σ. ΠΑΙ. Τ. Ε ΓΕ. Τ. Π. ΜΑ/Ε. Π. ΠΑΙ. Κ
Α.Σ.ΠΑΙ.Τ.Ε ΓΕ.Τ.Π.ΜΑ/Ε.Π.ΠΑΙ.Κ. ΤΜΗΜΑ : Πρακτικών Ασκήσεων Διδασκαλίας (ΠΑΔ) ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΑΣΚΗΣΗΣ Ονοματεπώνυμο Σπουδαστή : ΔΗΜΗΤΡΙΟΣ ΚΑΒΑΛΙΕΡΟΣ Τμήμα : ( 6 ) Είδος Διδασκαλίας :ΤΕΛΙΚΗ ΔΙΔΑΣΚΑΛΙΑ Ημερομηνία : / 03 / 2005 Ονοματεπώνυμο Επόπτη : 22/8/2019

2 ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ Μάθημα : ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΚΟ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ
Α.Σ.ΠΑΙ.Τ.Ε ΓΕ.Τ.Π.ΜΑ/Ε.Π.ΠΑΙ.Κ. ΤΜΗΜΑ : Πρακτικών Ασκήσεων Διδασκαλίας (ΠΑΔ) ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ Μάθημα : ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΚΟ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ Τίτλος Ενότητας : ΑΣΚΗΣΗ 12 <<ΔΙΑΙΡΕΤΗΣ ΤΑΣΗΣ>> Τάξη : Α΄ Τάξη 1ου Κύκλου 22/8/2019

3 Στο τέλος αυτής της ενότητας, οι μαθητές θα πρέπει να είναι σε θέση να :
Να διακρίνετε τις διαφορές μεταξύ του σταθερού διαιρέτη τάσης και του μεταβλητού. Να διαχωρίζετε τα χαρακτηριστικά του διαιρέτη τάσης από το ποτενσιόμετρο. Να αναφέρετε τον τύπο των εφαρμογών που απαιτούν διαιρέτη τάσης. Να υπολογίζετε το λόγο καταμερισμού του διαιρέτη που θα χρησιμοποιήσετε. 22/8/2019

4 ΠΡΟΕΤΟΙΜΑΣΙΑ ΑΝΤΙΣΤΑΣΕΙΣ ΣΕ ΣΕΙΡΑ V V A UΟλ = U1+ U2 IΟλ = I1= I2
RΟλ = R1+ R2 V1= 5V V2= 5V + V + V SW1 R1 1kΩ R2 1kΩ + Vολ= 10V A Iολ= 5mA 22/8/2019

5 ΔΙΑΙΡΕΤΗΣ ΤΑΣΗΣ Τι είναι ο διαιρέτης τάσης
Ο διαιρέτης τάσης είναι μια διάταξη ηλεκτρικών αντιστάσεων συνδεδεμένων σε σειρά δηλαδή η συνολική τάση του κυκλώματος διαιρείται σε δύο ίσα μέρη. Ο διαιρέτης τάσης ονομάζεται επίσης καταμεριστής τάσης διότι η τάση καταμερίζεται (μοιρά­ζεται) στις αντιστάσεις του κυκλώματος. 22/8/2019

6 ΔΙΑΙΡΕΤΗΣ ΤΑΣΗΣ V1= Vολ = V2= Vολ = V V A UΟλ = U1+ U2 IΟλ = I1= I2 2
RΟλ = R1+ R2 V1= Vολ = 2 V2= Vολ = 2 5V 5V + V + V SW1 R1 1kΩ R2 1kΩ + Vολ= 10V A Iολ= 5mA 22/8/2019

7 ΔΙΑΙΡΕΤΗΣ ΤΑΣΗΣ Αν οι αντιστάσεις δεν είναι ίσες μεταξύ τους, πράγμα που συμβαίνει στην πλειονότητα των διαιρετών, τότε η τάση θα διαιρείται ανάλογα με την τιμή των αντιστάσεων. Iολ= 3,13mA SW1 + A + R1 1k V1= V 3,13V Vολ= 10V + V V2= 6,88V R2 2,2k 22/8/2019

8 ΔΙΑΙΡΕΤΗΣ ΤΑΣΗΣ V1= I • R1 V1 I • R1 = V2= I • R2 V2 I • R2 V1 R1 =
R1 1k V1 V1 10V V R1 = V R2 R2 2,2k V2 22/8/2019

9 ΔΙΑΙΡΕΤΗΣ ΤΑΣΗΣ V= I • Rολ V I • (R1+R2) = V2= I • R2 V2 I • R2
R1 1k V1 V 10V V R1+R2 = = Κ V R2 R2 2,2k V2 Η σχέση αυτή παρέχει το μέγεθος του υποβιβασμού της τάσης που ονομάζεται λόγος καταμερισμού Κ του διαιρέτη (ή καταμεριστή) τάσης 22/8/2019

10 Εφαρμογές διαιρετών τάσης
Οι διαιρέτες τάσης βρίσκουν εφαρμογή σε ηλεκτρικά ή ηλεκτρονικά κυκλώματα όπου απαιτείται να τροφοδοτηθεί μία κατανάλωση με τάση μικρότερη από αυτή του κυκλώματος. I R1 1k V 10V R2 2,2k (ΚΑΤΑΝΑΛΩΣΗ) R 22/8/2019

11 Σταθεροί διαιρέτες τάσης
Οι διαιρέτες τάσης που εξετάσθηκαν ανωτέρω αποτελούνται από αντιστάσεις των οποίων η τιμή δε μεταβάλλεται και φυσικά ο λόγος καταμερισμού παραμένει σταθερός. Το είδος αυτό ονομάζεται σταθερός διαιρέτης τάσης. I I R1 1k V1 R1 1k V1 10V V 10V R2 2,2k R2 R΄2 R΄΄2 V2 Σταθερός διαιρέτης τάσης. Μεταγωγικός διαιρέτης τάσης 22/8/2019

12 Μεταβλητοί διαιρέτες τάσης και ποτενσιόμετρα
Σε αρκετά ηλεκτρικά ή ηλεκτρονικά κυκλώματα απαιτείται η κατά βούληση ρύθμιση της τάσης που παρέχει ο διαιρέτης. Αυτή η ανάγκη δεν ικανοποιείται από τον σταθερό διαιρέτη. Σ' αυτές τις περιπτώσεις χρησιμοποιείται η μεταβλητή αντίσταση η οποία συνήθως ονομάζεται ποτενσιόμετρο (potentiometer). 22/8/2019

13 Μεταβλητοί διαιρέτες τάσης και ποτενσιόμετρα
Το ποτενσιόμετρο αποτελείται από μία αντίσταση κατά μήκος της οποίας ολισθαίνει ένας δρομέας (Σχήμα). Το ποτενσιόμετρο χωρίζεται σε δύο αντιστάσεις R1 και R2 που το άθροισμα τους είναι η συνολική του αντίσταση: R = R1+ R2 Α • I V R Κ = = V R2 R1 V1 V 10V P1 5k R2 V2 • Β 22/8/2019

14 Η λειτουργία του διαιρέτη πριν τη σύνδεση της ηλεκτρικής κατανάλωσης
ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ V R1+R2 = => Κ= = = 1.45 V R2 R1+R2 1k + 2,2k Κπριν = R2 2,2k I R1 1k V1 V 10V R2 2,2k V2 22/8/2019

15 Η λειτουργία του διαιρέτη μετά τη σύνδεση της ηλεκτρικής κατανάλωσης
ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ ( Α΄ ΠΕΡΙΠΤΩΣΗ < ΜΕΓΑΛΗ ΕΣΩΤΕΡΙΚΗ ΑΝΤΙΣΤΑΣΗ ΒΟΛΤΟΜΕΤΡΟΥ>) R2 • RΚ 2,2kΩ• 1OOOKΩ Rk*= = = 2,19kΩ R2 + RΚ 2,2kΩ + 1OOOKΩ =1,45 R1+ Rk* 1k + 2,19k Κμετά = = Rk* 2,19k I Κπριν= Κμετά = 1,45 R1 1k V 10V (ΚΑΤΑΝΑΛΩΣΗ) Βολτόμετρο Rκ=1ΜΩ R2 2,2k 22/8/2019

16 Η λειτουργία του διαιρέτη πριν τη σύνδεση της ηλεκτρικής κατανάλωσης
ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ ( Β΄ ΠΕΡΙΠΤΩΣΗ < ΜΙΚΡΗ ΕΣΩΤΕΡΙΚΗ ΑΝΤΙΣΤΑΣΗ ΒΟΛΤΟΜΕΤΡΟΥ>) RΚ • R2 2,2kΩ• 1KΩ Rk*= = = 0,6875kΩ RΚ+R2 2,2kΩ + 1KΩ = =2,45 R1+ Rk* 1k + 0,6875k Κμετά = Rk* 0,6875k I Κπριν= 1,45 ≠ Κμετά = 2,45 R1 1k V 10V (ΚΑΤΑΝΑΛΩΣΗ) Βολτόμετρο Rκ=1kΩ R2 2,2k 22/8/2019

17 Κπριν= Κμετά = 1,45 Κπριν= 1,45 ≠ Κμετά = 2,45
ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ ( Α΄ ΠΕΡΙΠΤΩΣΗ < ΜΕΓΑΛΗ ΕΣΩΤΕΡΙΚΗ ΑΝΤΙΣΤΑΣΗ ΒΟΛΤΟΜΕΤΡΟΥ>) Κπριν= Κμετά = 1,45 Ο λόγος καταμερισμού επηρεάζεται κατά ένα ποσοστό που είναι αμελητέο αν ληφθεί υπ' όψη ότι το σφάλμα μέτρησης του οργάνου είναι πολύ μεγαλύτερο. Τα ηλεκτρονικά όργανα έχουν συνήθως πολύ υψηλή αντίσταση και δεν αλλάζουν το λόγο καταμερισμού ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ ( Β΄ ΠΕΡΙΠΤΩΣΗ < ΜΙΚΡΗ ΕΣΩΤΕΡΙΚΗ ΑΝΤΙΣΤΑΣΗ ΒΟΛΤΟΜΕΤΡΟΥ>) Κπριν= 1,45 ≠ Κμετά = 2,45 Παρατηρείται ότι ο λόγος καταμερισμού αυξάνεται κατά 10% και κατά συνέπεια η αντίσταση του οργάνου πρέπει να ληφθεί υπ' όψη, διαφορετικά το σφάλμα θα είναι σοβαρό. Τα συμβατικά όργανα έχουν αντίσταση αρκετά μικρότερη και πρέπει ' πάντοτε να ελέγχεται η επίδραση τους στο διαιρέτη, 22/8/2019

18 ΦΥΛΛΟ ΕΛΕΓΧΟΥ V R1+R2 = = Κ V2 R2
Ο διαιρέτης τάσης είναι μια διάταξη ηλεκτρικών αντιστάσεων συνδεδεμένων σε σειρά ή παράλληλα; Ο σταθερός διαιρέτης τάσης δε μεταβάλλεται ο λόγος καταμερισμού παραμένει σταθερός. Αντίθετα ο μεταβλητός διαιρέτης τάσης μεταβάλλεται ο λόγος καταμερισμού. b) Οι διαιρέτες τάσης βρίσκουν εφαρμογή σε ηλεκτρικά ή ηλεκτρονικά κυκλώματα όπου απαιτείται να τροφοδοτηθεί μία κατανάλωση με τάση μεγαλύτερη από αυτή του κυκλώματος. c) Ποια σχέση παρέχει το μέγεθος του υποβιβασμού της τάσης που ονομάζεται λόγος καταμερισμού Κ του διαιρέτη (ή καταμεριστή) τάσης ; V R1+R2 = = Κ V R2 22/8/2019

19 Ο λόγος καταμερισμού Κ του διαιρέτη (ή καταμεριστή) τάσης.
ΑΝΑΚΕΦΑΛΑΙΩΣΗ ΔΙΑΙΡΕΤΗΣ ΤΑΣΗΣ Η τάση θα διαιρείται ανάλογα με την τιμή των αντιστάσεων. Ο λόγος καταμερισμού Κ του διαιρέτη (ή καταμεριστή) τάσης. V R1+R2 = = Κ V R2 V R1 = V R2 1. Οι διαιρέτες τάσης βρίσκουν εφαρμογή σε ηλεκτρικά ή ηλεκτρονικά κυκλώματα 2. Οι αντιστάσεις των οποίων η τιμή δε μεταβάλλεται και φυσικά ο λόγος καταμερισμού παραμένει σταθερός. Το είδος αυτό ονομάζεται σταθερός διαιρέτης τάσης. 3. Η ρύθμιση της τάσης που παρέχει ο διαιρέτης δεν ικανοποιείται από τον σταθερό διαιρέτη. Σ' αυτές τις περιπτώσεις χρησιμοποιείται η μεταβλητή αντίσταση η οποία συνήθως ονομάζεται ποτενσιόμετρο (potentiometer). 22/8/2019