Konvertering af 12V til 5V med en modstandsdeler

Af David Sandoval
Opdateret 30. august 2022

Inden for elektronik kan en simpel spændingsdeler sikkert trappe en 12-volts forsyning ned til 5 volt. Ved at anvende Kirchhoffs spændingslov falder spændingen over hver modstandssum til forsyningsspændingen, så du kan udtrække det ønskede niveau.

Hvad du skal bruge

• 12-V DC-strømforsyning (slået fra under opsætning)
• 1,4kΩ metalfilmmodstand
• 1kΩ metalfilmmodstand
• Elektrisk ledning (skåret til i længden)
• Elektrisk tænger eller trådomviklingsværktøj
• Voltmeter (DC-spændingsområde)

Trin 1 – Klargør ledningerne

Klip to stykker isoleret ledning. Fjern omkring ½ tomme isolering fra hver ende. Bekræft, at strømforsyningen er slukket, før du fortsætter.

Trin 2 – Tilslut den første modstand

Sno den ene ende af den første ledning til den ene ledning af 1,4kΩ modstanden. Tilslut den frie ende af denne ledning til den positive terminal på strømforsyningen.

Trin 3 – Bro over modstandene

Sno den frie ledning af 1,4kΩ modstanden til en ledning af 1kΩ modstanden. Dette kryds bliver til 5-volts output.

Trin 4 – Fuldfør kredsløbet

Sno den frie ledning af 1kΩ modstanden til den ene ende af den anden ledning. Tilslut den løse ende af denne ledning til den negative terminal på strømforsyningen. Dobbelttjek alle forbindelser, før du tænder for kredsløbet.

Trin 5 – Bekræft outputtet

Tænd for strømforsyningen. Indstil dit voltmeter til DC volt. Placer den sorte sonde i krydset mellem 1kΩ modstanden og den anden ledning, og den røde sonde i krydset mellem de to modstande. Du bør læse ca. 5V, hvilket bekræfter, at skillevæggen fungerer efter hensigten.

Forstå forholdet

Udgangsspændingen beregnes ved hjælp af dividerformlen:
V_ud =V_in × R₂ / (R₁ + R₂ )
Med 1,4kΩ for R₁ og 1kΩ for R₂ og V_in =12V, resultatet er 5V.

Modstandsnøjagtighed og tolerance

• Metalfilmmodstande:±1 % tolerance
• Carbon-filmmodstande:±5 % tolerance
• Trådviklede modstande:±10 % tolerance

Valg af metalfilmdele med høj nøjagtighed sikrer, at outputtet forbliver tæt på den tilsigtede 5V, selv med variationer i strømforsyningen.

Sikkerhedsbemærkning

Afbryd altid strømmen, før du laver eller ændrer tilslutninger. Kontroller udgangsspændingen før tilslutning af følsom elektronik.

TL;DR

Et 1,4kΩ og 1kΩ modstandspar danner en enkel, nøjagtig 12V til 5V divider. Metalfilmmodstande holder tolerancen inden for 1 %. Følg trinene for sikkert at bygge og teste kredsløbet.