分圧と分流について検証してみました。

※この記事は執筆・公開から4年以上経過しています。記事の情報が古くなっている場合がありますのでご注意ください。

公開日時:2015/06/11 03:13
最終更新:2019/11/29 21:32

分圧と分流の検証

検証内容

合成抵抗値と、分圧、分流について理論値との比較を行ってみました。かなり安価な簡易テスターを用いているので正確性に欠けますが、±5%のカーボン抵抗を用いていることもあり、シビアな精度が求められる用途は想定していません。

定義

直列回路により電圧を分けるのが分圧、並列回路により電流を分けるのが分流

検証用抵抗

10KΩ±5%と22KΩ±5%のカーボン抵抗で検証。

10KΩと22KΩ

実測値

10KΩ 実測値 9.92KΩ(誤差0.8%)

10KΩ

22KΩ 実測値 21.5KΩ(誤差2.27%)

22KΩ

分圧

分圧回路

5V、R1 = 21.5KΩ、R2 = 9.92KΩ の時、それぞれにかかる電圧 V1、V2は

それぞれに流れる電流はオームの法則により、

R1とR2の合成抵抗は 31.6KΩ(理論値 21.5 + 9.92 = 31.42KΩ)

直列合成抵抗 理論値 31.42KΩ 実測値 31.6KΩ

直列合成抵抗

※実測値はブレッドボード回路の抵抗とジャンパワイヤ、抵抗自体の脚の抵抗により若干抵抗値がずれている。また、テスターは安価な簡易テスター。

オームの法則により、回路全体に流れる電流 I は

I = 5 ÷ 31600 = 0.1582mA

実測値 0.15mA

直列回路実測値

分流

分流回路

5V、R1 = 22KΩ、R2 = 10KΩの時、R1、R2の合成抵抗 R は和分の積により

R = (22 × 10) ÷ (22 + 10) = 6.875KΩ 実測値 6.79KΩ

並列合成抵抗 理論値 6.875KΩ 実測値 6.79KΩ

並列合成抵抗

※実測値はブレッドボード回路の抵抗とジャンパワイヤ、抵抗自体の脚の抵抗により若干抵抗値がずれている。また、テスターは安価な簡易テスター。

オームの法則により、I は

I = 5 ÷ 6790 = 0.7364mA

実測値 0.72mA

並列回路実測値

オームの法則により V1、V2は

記事リンク