# 分压电路计算器

计算分压器输出电压、根据目标电压求 R1 或 R2，并评估负载效应，附电路图

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- **分类:** Math & Numbers

- **关键词:** 分压器, 电阻分压, 输出电压, 电路, 电子, 电压, 电阻, 负载效应

## 概述

分压器通过两个串联电阻从输入电压中取出一部分。

方程：
- 输出电压：Vout = Vin · R2 / (R1 + R2)
- 求 R2（已知 R1、Vout）：R2 = R1 / (Vin/Vout − 1)
- 求 R1（已知 R2、Vout）：R1 = R2 · (Vin/Vout − 1)

负载效应：在 R2 两端并联负载 RL 会拉低 Vout；本工具同时报告理想值与带载值。

## 输入项

- **计算模式** (select)
- **电源电压 (Vin)** (number): e.g. 12
- **上电阻 (R1)** (number): e.g. 10000 (Ω)
- **下电阻 (R2)** (number): e.g. 10000 (Ω)
- **目标输出电压 (Vout)** (number): required in find-R1/R2 mode, e.g. 3.3
- **负载电阻 (RL，可选)** (number): e.g. 100000 (Ω) — blank = no load

## 适用场景

- 需要将较高的直流电源电压降低到微控制器或传感器可接受的电平范围时。
- 在已知一个电阻和目标输出电压的情况下，需要快速计算并选择另一个匹配的电阻阻值时。
- 需要评估后级电路的输入阻抗（负载电阻）对分压输出电压产生的拉低效应（负载效应）时。

## 工作原理

- 选择计算模式：可选择“由 R1、R2 求 Vout”、“已知 R1 求 R2”或“已知 R2 求 R1”。
- 输入已知参数：填入电源电压 (Vin)，并根据所选模式输入对应的电阻值（R1/R2）或目标输出电压 (Vout)。
- （可选）输入负载电阻 (RL)：若后级接有负载，输入其等效电阻值以计算带载后的实际输出电压。
- 获取计算结果：系统将即时输出理想状态与带载状态下的输出电压、分压回路电流，并展示对应的电路示意图。

## 使用案例

- 单片机 ADC 采样电平转换：将 12V 的传感器信号按比例分压至 3.3V 安全电压范围，以便单片机安全读取。
- 参考电压源设计：利用稳压电源和精密电阻，为比较器或运算放大器提供特定的基准参考电压。
- 负载影响评估：在设计高阻抗分压电路时，输入后级放大器的输入电阻作为负载，评估输出电压的跌落幅度。

## 常见问题

### 什么是分压电路的负载效应？

当在下电阻 R2 两端并联负载电阻 RL 时，并联后的等效电阻变小，从而导致实际输出电压 Vout 低于无负载时的理想值。

### 如何使用此计算器反推电阻值？

将计算模式切换为“已知 R1 和目标 Vout 求 R2”或“已知 R2 和目标 Vout 求 R1”，输入目标电压和已知电阻即可自动计算。

### 为什么计算出的输出电压与实际测量值有偏差？

实际电阻存在误差（如 ±5% 或 ±1%），且后级电路的输入阻抗（负载）会拉低电压。您可以在工具中输入负载电阻 RL 进行校正。

### 输入电压和电阻的单位是什么？

电压单位为伏特 (V)，电阻单位为欧姆 (Ω)。输入时请确保单位一致。

### 这个计算器支持交流电 (AC) 分压计算吗？

本工具基于纯电阻分压公式设计，适用于直流电 (DC) 或不考虑电容/电感阻抗影响的低频交流信号分压计算。

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