Spanningsdelercalculator
Bereken uitgangsspanning, stroom en vermogen voor weerstandsspanningsdelercircuits.
Bereken uitgangsspanning, stroom en vermogen voor weerstandsspanningsdelercircuits.
Resultaten
Een spanningsdeler produceert een uitgangsspanning die een fractie is van de ingangsspanning. Vout = Vin × R2 / (R1 + R2). Het toevoegen van een belastingsweerstand parallel aan R2 verlaagt de uitgangsspanning.
Spanningsdeler Calculator — Online Spanningsdeler Gratis
De spanningsdeler is één van de meest gebruikte schakelingen in de elektronica. Hij verlaagt een spanning met behulp van twee in serie geschakelde weerstanden en komt veel voor in sensorschakelingen, voorspanningsnetwerken, niveauver converters (level shifters) en voedingen. Onze gratis Spanningsdeler Calculator berekent direct de uitgangsspanning, stroom, vermogensdissipatie en spanningsverhouding — met optionele lastweerstand voor realistische nauwkeurigheid.
Wat is een Spanningsdeler?
Een spanningsdeler is een eenvoudige schakeling bestaande uit twee weerstanden die in serie zijn geschakeld over een spanningsbron. De uitgangsspanning wordt afgenomen op het knooppunt tussen de twee weerstanden. Het is een directe toepassing van de wet van Ohm en de wet van Kirchhoff voor spanningen.
De basisformule is:
Vout = Vin × R2 / (R1 + R2)
Waarbij:
- Vin = invoerspanning die over de volledige deler staat
- R1 = de bovenste weerstand (tussen Vin en Vout)
- R2 = de onderste weerstand (tussen Vout en aarde)
- Vout = de uitgangsspanning op het knooppunt
De uitgangsspanning is altijd een fractie van de invoer. Als beide weerstanden gelijk zijn, is Vout precies de helft van Vin. Als R2 veel groter is dan R1, benadert Vout Vin. Als R1 veel groter is dan R2, nadert Vout nul.
| R1 | R2 | Ratio (Vout/Vin) |
|---|---|---|
| 1kΩ | 1kΩ | 50% |
| 1kΩ | 2kΩ | 66,7% |
| 2kΩ | 1kΩ | 33,3% |
| 1kΩ | 9kΩ | 90% |
| 9kΩ | 1kΩ | 10% |
Hoe gebruik je de Spanningsdeler Calculator?
- Voer de invoerspanning (Vin) in — de spanning die over de volledige deler staat (bijv. 12V, 5V, 3,3V).
- Voer R1 in — de waarde van de bovenste weerstand in ohm. Gebruik gehele getallen (bijv. 10000 voor 10kΩ).
- Voer R2 in — de waarde van de onderste weerstand in ohm.
- Voer optioneel een lastweerstand in — als je deler een schakeling voedt (niet alleen een multimeter), trekt de last stroom aan en verandert de uitgangsspanning. Voer de lastweerstand in om de werkelijke uitgangsspanning te zien.
- Lees de resultaten af — uitgangsspanning, stroom door de deler, vermogensdissipatie per weerstand, totaal vermogen en spanningsverhouding.
Alle resultaten worden live bijgewerkt terwijl je typt.
Het Effect van Lastweerstand
De basisformule voor de spanningsdeler gaat ervan uit dat er geen stroom uit de Vout-knoop vloeit — dat er niets aan de uitgang is aangesloten. In de praktijk trekt elke aan Vout aangesloten last stroom aan en verlaagt de spanning.
Wanneer een lastweerstand (RL) parallel aan R2 wordt aangesloten, wordt de effectieve R2:
R2effectief = (R2 × RL) / (R2 + RL)
Dit is altijd kleiner dan R2 alleen, wat betekent dat de uitgangsspanning daalt. Hoe zwaarder de last (lagere RL), hoe meer de uitgang daalt.
| Last | Effect op Vout |
|---|---|
| Geen last (open schakeling) | Vout komt overeen met de ideale formule |
| RL = 10 × R2 | Uitgang daalt met ~9% |
| RL = R2 | Uitgang daalt met ~33% |
| RL = R2 / 10 | Uitgang daalt met ~83% |
Vuistregel: Om een nauwkeurige uitgangsspanning te behouden, moet de lastweerstand minimaal 10 keer R2 zijn.
Belangrijkste Kenmerken
| Kenmerk | Beschrijving |
|---|---|
| Live Berekening | Resultaten worden direct bijgewerkt bij wijziging van een invoer |
| Lastweerstand | Optioneel veld voor berekeningen onder belasting |
| Vermogensdissipatie | Toont vermogen per weerstand en totaal — cruciaal voor componentkeuze |
| Stroomweergave | Toont totale stroom door de deler |
| Spanningsverhouding | Toont het Vout/Vin percentage |
| Compacte Interface | Alle invoervelden en resultaten in één overzichtelijk layout |
| Waarden Kopiëren | Kopieer uitgangsspanning naar klembord |
Veelvoorkomende Toepassingen
Analog Sensoren Aflezen
Veel sensoren (thermisten, LDR's, potmeters) produceren een weerstand die varieert met de gemeten grootheid. Door de sensor als R2 in een spanningsdeler te plaatsen, wordt de weerstand omgezet naar spanning, die de ADC van een microcontroller kan uitlezen.
Spanningsniveauaanpassing (Level Shifting)
Bij het aansluiten van een 3,3V-apparaat op een 5V-signaal kan een spanningsdeler de signaalspanning verlagen naar een veilig niveau. Bijvoorbeeld, R1 = 2kΩ en R2 = 3,3kΩ met een 5V-ingang geeft ongeveer 3,1V uitgang.
Voorspanning van Transistorschakelingen
Transistoren hebben specifieke basispanningen nodig om correct te functioneren. Een spanningsdeler vanaf de voedingrail stelt het DC-voorspanpunt in voor het werkbereik van de transistor.
Instellen van Referentiespanningen
Veel schakelingen hebben een referentiespanning nodig die lager is dan de voeding. Een spanningsdeler biedt een eenvoudige en goedkope manier om deze te genereren — hoewel voor precisietoepassingen een gespecialiseerde referentiespanning-IC de voorkeur krijgt.
Volume-regelaars en Potmeters
Een potmeter is in wezen een verstelbare spanningsdeler. De knop verplaatst het schuifcontact tussen R1 en R2, waardoor de uitgangsspanning varieert van 0 tot Vin.
Tips en Best Practices
- Houd de delerstroom veel hoger dan de laststroom. Om de uitgang stabiel te houden, moet de stroom door de deler (Vin / (R1 + R2)) minimaal 10 keer de laststroom zijn.
- Controleer het vermogensvermogen. De calculator toont de vermogensdissipatie per weerstand. Kies weerstanden met een minimaal dubbel berekend vermogen om oververhitting te voorkomen.
- Gebruik standaard weerstandwaarden. Rond na het berekenen van de ideale waarden af naar de dichtstbijzijnde standaard E24-waarden en controleer of de uitgangsspanning nog acceptabel is.
- Gebruik geen spanningsdelers als voeding. Spanningsdelers zijn bedoeld voor signaalniveau-toepassingen. Ze kunnen geen significante stroom leveren zonder dat de uitgangsspanning daalt. Gebruik voor vermogen een spanningsregelaar.
- Houd rekening met toleranties. Weerstanden hebben een productietolerantie (meestal 1% of 5%). Twee weerstanden met 5% tolerantie kunnen een uitgang opleveren die tot 10% afwijkt van de berekende waarde.
Veelgestelde Vragen (FAQ)
Is deze Spanningsdeler Calculator gratis?
Ja. De tool is volledig gratis, zonder gebruiksbeperkingen, registratie of verborgen kosten.
Welke eenheden moet ik voor weerstanden gebruiken?
Voer weerstandwaarden in ohm in. Voor een weerstand van 10kΩ voer je 10000 in. Voor een weerstand van 4,7kΩ voer je 4700 in.
Waar dient het veld voor lastweerstand voor?
Wanneer je iets aansluit op de uitgang van de deler (zoals een microcontroller-ingang of een andere schakeling), trekt deze stroom aan en beïnvloedt de uitgangsspanning. Voer de lastweerstand in om de werkelijke uitgangsspanning onder belasting te zien. Laat het leeg voor de ideale berekening zonder last.
Kan ik dit voor wisselstroom (AC) schakelingen gebruiken?
Deze calculator is ontworpen voor gelijkstroom (DC) schakelingen. Voor wisselstroomschakelingen moeten ook de impedanties van condensatoren en spoelen in aanmerking worden genomen, waardoor de delerweerstand met de frequentie verandert.
Waarom is mijn gemeten uitgangsspanning lager dan berekend?
De meest voorkomende reden is laststroom. Als de schakeling op de uitgang van de deler significante stroom trekt, daalt de uitgangsspanning onder de ideale waarde. Voer de lastweerstand in de calculator in om de belaste uitgang te zien.
Wat is de spanningsverhouding?
De spanningsverhouding is Vout / Vin uitgedrukt als een percentage. Een verhouding van 50% betekent dat de uitgang precies de helft van de ingang is. Dit is handig om snel verschillende weerstandcombinaties te vergelijken.