Spannungsteiler berechnen
Mit dem Rechner können Sie einen Spannungsteiler berechnen: Eingangsspannung und die Widerstände R1 und R2 eingeben und die Ausgangsspannung ablesen, optional mit Lastwiderstand.
Beispiel: Was soll berechnet werden: Ausgangsspannung · Eingangsspannung 12 V · R1 (oben, zur Eingangsspannung) 10.000 Ω · R2 (unten, nach Masse) 4.700 Ω · Lastwiderstand 0 Ω → Ergebnis: 3,837 V Ausgangsspannung. Quelle: Wikipedia – Spannungsteiler (Formel, belasteter Teiler). Stand: .
So wird gerechnet
Ein Spannungsteiler aus R1 = 10 kΩ und R2 = 4,7 kΩ an 12 V liefert 3,84 V. Die Ausgangsspannung ist der Anteil R2 / (R1 + R2) der Eingangsspannung, solange nichts am Ausgang Strom zieht.
So wird gerechnet
Beide Widerstände liegen in Reihe und führen denselben Strom. Die Spannung verteilt sich im Verhältnis der Widerstände, daher gilt Uaus = Uein · R2 / (R1 + R2). Hängt eine Last am Ausgang, liegt sie parallel zu R2 und senkt den Ersatzwiderstand. Der Rechner setzt dann R2 ∥ RLast ein. Im zweiten Modus löst er die Formel nach R2 auf und nennt zusätzlich den nächsten Wert der Reihe E12 (IEC 60063) samt der damit erreichten Spannung.
Tipps für die Praxis
- Der Querstrom sollte mindestens zehnmal so groß sein wie der Laststrom, sonst weicht die Spannung deutlich ab.
- Prüfen Sie die Verlustleistung, besonders bei hohen Spannungen und kleinen Widerständen.
- Für Mikrocontroller-Eingänge (z. B. 12 V auf 3,3 V) lieber Widerstände mit 1 % Toleranz einsetzen.
Häufige Fragen
Wie berechnet man einen Spannungsteiler?
Mit Uaus = Uein · R2 / (R1 + R2). R1 liegt an der Eingangsspannung, R2 an Masse, die Ausgangsspannung wird zwischen beiden abgegriffen.
Wie berechnet man einen belasteten Spannungsteiler?
Die Last liegt parallel zu R2. Rechnen Sie mit R2 ∥ RLast = R2 · RLast / (R2 + RLast) statt mit R2. Der Rechner übernimmt das, sobald Sie einen Lastwiderstand eintragen.
Wie finde ich R2 für eine gewünschte Spannung?
Umgestellt gilt R2 = R1 · Uaus / (Uein − Uaus). Wählen Sie den Modus „R2 für Wunschspannung“; angezeigt wird auch der nächste E12-Wert.
Kann ich mit einem Spannungsteiler ein Gerät versorgen?
Nur sehr schwache Lasten. Bei wechselndem Strom schwankt die Spannung. Für Versorgung nehmen Sie einen Spannungsregler oder Wandler.
Quellen und Rechtsgrundlagen
- Wikipedia – Spannungsteiler (Formel, belasteter Teiler)
- Wikipedia – Voltage divider (Uout = Uin · R2/(R1+R2), Last parallel zu R2)
- Wikipedia – E series of preferred numbers (IEC 60063, E12)
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