Spannungswandlung mittels Widerständen
Die einfachste und bequemste Spannungsumwandlungsschaltung ist eine Schaltung mit einem Widerstand mit beweglichem Schieber (Rheostat) (Abb. 1, a). Jeder Rheostat zeigt den Nennwiderstand und den höchsten Dauerlaststrom an. Nach diesen Parametern wird ein Rheostat ausgewählt.
Wenn der gesamte Widerstandswert des Widerstands R in der Netzspannung Uc enthalten ist, können Sie durch Verschieben des Schiebers D des Widerstands von Punkt a nach Punkt b die Ausgangsspannung U stufenlos von 0 auf Uc ändern. Ein solcher Spannungswandler ist sehr komfortabel.
Reis. 1. Schematische Darstellung der Einbeziehung von Widerständen zur Einstellung (a, b, c) und Umwandlung (d) der Spannung.
Der Hauptnachteil solcher Wandler, der ihre Verwendung auf Stromkreise mit geringer Leistung beschränkt, ist das Vorhandensein eines beweglichen Kontakts mit seinem Übergangswiderstand.
Reis. 2. Rheostat
Das zweite Umwandlungsschema ähnelt dem ersten (Abb. 1, b), verfügt jedoch über zwei bewegliche Kontakte.Mit der Schaltung können Sie die Ausgangsspannung sehr sanft von 0 auf Uc ändern. Dazu wird ein Widerstand mit einer größeren Windungszahl und einem höheren Widerstandswert als der zweite verwendet. Der erste ermöglicht eine grobe Einstellung der Ausgangsspannung und der zweite eine stufenlose Einstellung.
Es ist üblich, eine Spannung mithilfe von Abtastkonstantenwiderständen umzuwandeln, die in Reihe mit dem Eingangsspannungsnetzwerk verbunden sind. Aus jedem Widerstand werden Schlussfolgerungen gezogen, aus denen die erforderliche Spannung entnommen werden kann (Abb. 1, c).
Der Vorteil einer solchen Spannungsumwandlungsschaltung besteht darin, dass es keine Übergangskontakte gibt und daher eine sehr genaue Spannungsumwandlung möglich ist. Dieses Prinzip wird von verwendet Spannungsteiler, die so berechnet sind, dass der Ausgang für eine bestimmte Anzahl von Malen einen Wert aufleuchten lässt, der unter der Eingangsspannung liegt. Sie können beispielsweise 1/10 dieser Spannung, 1/100 oder 1/500 ihres Anteils erhalten (Abb. 11, d).
Die am weitesten verbreiteten Spannungsteiler sind in Schaltungen mit Potentiometern.
Reis. 3. Spannungsteiler
Die Nachteile des in Abbildung 1, c gezeigten Schemas sind Spannungsumwandlung ähnlich einem Sprung, das Vorhandensein einer großen Anzahl von Ausgängen und die Notwendigkeit, einen der Ausgangsdrähte von Kontakt zu Kontakt umzuschalten.
Zusätzliche Mehrbereichswiderstände, die üblicherweise in kombinierten Mehrfrequenz-Stromzählern eingebaut werden, funktionieren auf ähnliche Weise.
Reis. 4. Spannungs- und Stromumwandlung