単純な直列回路を分析して、個々の抵抗器の両端の電圧降下を決定しましょう。
個々の抵抗の与えられた値から、回路全体の抵抗を決定できます。その抵抗は直列に追加されます：
総回路抵抗を決定します
ここから、合計電流を決定するためのオームの法則（I = E / R）。これは各抵抗電流と同じであり、電流は直列回路のすべての部分で等しくなります。
オームの法則を使用して電流を計算する
これで、回路電流が2 mAであることがわかったので、オームの法則（E = IR）を使用して計算できます。各抵抗器の両端の電圧：
各抵抗器の両端の電圧降下は次のとおりです。電流がすべての抵抗器で同じであるとすると、抵抗に比例します。 R2の抵抗がR1の2倍であるのと同じように、R2の両端の電圧がR1の両端の電圧の2倍であることに注意してください。
合計電圧を変更すると、この電圧の比例関係がわかります。電圧降下は一定のままです：
電圧降下率の解決
R2の両端の電圧はまだ正確に2倍ですソース電圧が変化したにもかかわらず、R1の降下のそれ。電圧降下の比例関係（相互の比率）は、厳密には抵抗値の関数です。
もう少し観察すると、各抵抗器の両端の電圧降下も一定の比率であることがわかります。供給電圧。たとえば、バッテリー電源が45ボルトの場合、R1の両端の電圧は10ボルトでした。バッテリー電圧が180ボルト（4倍）に増加すると、R1の両端の電圧降下も4倍（10から40ボルト）増加しました。ただし、R1の電圧降下と総電圧の比率は変化しませんでした。
同様に、他のいずれも変化しませんでした。電圧降下率は、供給電圧の増加に伴って変化しました。
分圧器の式
このため、 、直列回路は、全電圧を一定の比率の分数部分に比例または分割する機能のために、分圧器と呼ばれることがよくあります。少しの代数を使用して、合計電圧、個々の抵抗、および合計抵抗だけが与えられた場合の直列抵抗の電圧降下を決定するための式を導き出すことができます。
全抵抗に対する個々の抵抗の比率は、分圧回路の総供給電圧に対する個々の電圧降下の比率と同じです。これは分圧器の式として知られており、オームの法則の現在の計算を行わずに、直列回路の電圧降下を決定するためのショートカット方法です。
分圧器の式の使用例
この式を使用すると、サンプル回路の電圧降下をより少ないステップで再分析できます。
電圧-分圧コンポーネント
分圧器は、直列抵抗の特定の組み合わせを使用して「分圧する」電気メーター回路で幅広い用途があります。 」電圧測定デバイスの一部として、電圧を正確な比率に変換します。
分圧コンポーネントとしての電位差計
分圧コンポーネントとして頻繁に使用されるデバイスの1つは、手動ノブまたはレバーによって配置された可動要素を備えた抵抗器である電位差計です。通常、ワイパーと呼ばれる可動要素は、抵抗strと接触します。手動制御で選択された任意のポイントでの材料のIP（抵抗金属ワイヤーでできている場合は一般にスライドワイヤーと呼ばれます）：
ワイパー接点は、垂直抵抗素子の中央に描かれた左向きの矢印記号です。上に移動すると、端子1に近く、端子2から離れた抵抗ストリップに接触し、端子1の抵抗を下げ、端子2の抵抗を上げます。下に動かすと、逆の効果が生じます。端子1と2の間で測定される抵抗は、ワイパーの位置に関係なく一定です。
回転式ポテンショメーターと線形ポテンショメーター
ここに示されているのは、回転式と線形の2つのポテンショメータタイプの内部図です。
線形ポテンショメータ
一部の線形ポテンショメータは、レバーまたはスライドボタンの直線運動によって作動します。前の図に示されているような他のものは、微調整能力のために回転ネジによって作動されます。後者のユニットは、可変抵抗をある正確な値に「トリム」する必要があるアプリケーションに適しているため、トリムポットと呼ばれることもあります。
すべての線形ポテンショメータが同じ端子割り当てを持っているわけではないことに注意してください。この図に示すように、一部の場合、ワイパー端子は両端の端子の中間にあります。
回転式ポテンショメーター
下の画像は、回転式ポテンショメーターの本体構造を示しています。 。
次の写真は、見やすいようにワイパーとスライドワイヤーが露出した実際の回転式ポテンショメータを示しています。ワイパーがほぼ完全に時計回りに回されているため、ワイパーはスライドワイヤーの左端にほぼ接触しています。
ここにありますワイパーシャフトがほぼ完全に反時計回りの位置に移動した同じポテンショメーターは、ワイパーが移動のもう一方の端の近くにあるようにします。
回路内のポテンショメータの調整の影響
外部端子間に（スライドワイヤの長さ全体にわたって）定電圧が印加された場合、ワイパー位置は、ワイパー接点と他の2つの端子のいずれかとの間で測定可能な、印加電圧の一部をタップオフします。分圧値は、ワイパーの物理的な位置に完全に依存します。
ポテンショメータアプリケーションの重要性
固定分圧器と同様に、ポテンショメータの分圧比は厳密には抵抗の関数であり、印加電圧の大きさの関数ではありません。言い換えると、ポテンショメータのノブまたはレバーを50％（正確な中心）の位置に動かすと、ワイパーといずれかの外部端子の間で降下する電圧は、その電圧がどのように発生しても、印加電圧のちょうど1/2になります。である、またはポテンショメータのエンドツーエンドの抵抗は何ですか。言い換えると、ポテンショメータは、分圧比がワイパーの位置によって設定される可変分圧器として機能します。
このポテンショメータのアプリケーションは、固定電圧から可変電圧を取得するための非常に便利な手段です。バッテリーなどのソース。構築している回路が利用可能なバッテリーの電圧の値よりも低い特定の量の電圧を必要とする場合、そのバッテリーの両端にポテンショメーターの外部端子を接続し、ポテンショメーター間に必要な電圧を「ダイヤルアップ」することができますワイパーと回路で使用する外部端子の1つ：
このように使用すると、ポテンショメータという名前が完璧になりますセンス：可変分圧器比を作成することにより、両端に印加される電位（電圧）を計測（制御）します。可変分圧器としての3端子ポテンショメータのこの使用は、回路設計で非常に人気があります。
小型ポテンショメータのサンプル
ここに示すのは、家庭用電子機器や愛好家や学生が回路を構築する際に一般的に使用する種類の小型ポテンショメータです。
左端と右端の小さいユニットは、はんだルに差し込むように設計されています■ブレッドボードまたはプリント回路基板にはんだ付けします。中央のユニットは、3つの端子のそれぞれにワイヤがはんだ付けされたフラットパネルに取り付けられるように設計されています。次に、上記のセットよりも特殊な3つのポテンショメータを示します。
大型の「ヘリポット」ユニットは、実験用ポテンショメータです。写真の左下隅にあるユニットは、ケースや10回転カウントダイヤルがない同じタイプのポテンショメータです。これらのポテンショメータは両方とも、マルチを使用した精密ユニットです。ヘリカルトラック抵抗ストリップとワイパーメカニズムを回して、微調整を行います。右下のユニットは、産業用アプリケーションでの大まかなサービス用に設計されたパネルマウントポテンショメータです。
レビュー：
- 直列回路は、個々の電圧降下間の総供給電圧の比率または除算を行います。比率は、抵抗に厳密に依存します。ERn= ETotal（Rn / RTotal）
- ポテンショメータは可変です-調整可能な分圧器として頻繁に使用される、3つの接続ポイントを備えた抵抗コンポーネント。
関連WO RKSHEETS：
- 分圧回路ワークシート