Делитель напряжения

Дели́тель напряже́ния, электротехническое устройство, позволяющее снимать (использовать) только часть имеющегося постоянного или переменного напряжения посредством элементов электрической цепи, состоящей из резисторов, конденсаторов или катушек индуктивности. Основная характеристика делителя напряжения – коэффициент деления, определяемый отношением входного напряжения к выходному.

Простейший делитель напряжения представляет собой два последовательно соединённых резистора (два плеча делителя), на которые подаётся входное напряжение ${\displaystyle U}$ (рис., а). Коэффициент деления при отсутствии нагрузки определяется формулой ${\displaystyle K={\frac {U}{u}}={\frac {R}{(R+r)}}}$, где ${\displaystyle R}$ и ${\displaystyle r}$ – сопротивления резисторов, ${\displaystyle u}$ – снимаемое напряжение. Отклонения ${\displaystyle R}$ и ${\displaystyle r}$ (а следовательно, и ${\displaystyle K}$) от номинальных значений обусловливают погрешность делителя. Делитель напряжения классифицируют в соответствии с его классом точности, который может быть в ряду от 0,001 % (1 ppm – частей на миллион) до 0,1 % (1000 ppm).

В делителях напряжения высокой точности применяют резисторы с малым температурным коэффициентом сопротивления и высокой временнóй стабильностью (например, из манганиновой проволоки). В цепях переменного тока, помимо резистивных делителей напряжения, используются также ёмкостные с конденсаторами постоянной или переменной ёмкости (рис., б) и индуктивные (рис., 'в').

Делители напряжения могут быть однопредельными (с одним номинальным ${\displaystyle K}$) и многопредельными (иметь несколько входов или выходов); с постоянным и регулируемым (плавно, дискретно или комбинированным способом) отношением плеч. Плавно регулируемый резистивный делитель напряжения также называют потенциометром.

Делители напряжения входят в состав многих средств измерения в качестве звена измерительной цепи. Например, резистивные делители с номинальными значениями ${\displaystyle K}$, равными 10, 100 и 1000, применяются во входных цепях многопредельных аналоговых и цифровых вольтметров. Ёмкостные делители напряжения, состоящие из нескольких последовательно соединённых конденсаторов высокой точности, служат для отбора мощностей от линий электропередачи высокого напряжения (до 500 кВ). Примером делителя напряжения на индуктивных сопротивлениях является автотрансформатор.

Делители напряжения используются в радио- и электротехнике, измерительной и вычислительной технике и т. д.