Door Jack Gerard, bijgewerkt op 24 maart 2022

Comstock/Comstock/Getty Images

Weerstand is een fundamenteel concept in de elektrotechniek. Door de juiste hoeveelheid weerstand in een circuit te introduceren, kunt u nauwkeurig de spanning regelen die aan elk onderdeel wordt geleverd, waardoor deze worden beschermd tegen schade door overspanning.

Weerstand in een circuit begrijpen

Wanneer stroom door een geleider vloeit, ondervindt deze weerstand, die een deel van de elektrische energie omzet in warmte. Dit principe ligt ten grondslag aan alles, van elektrische verwarmingstoestellen tot de spanningsdelers die we gebruiken om een 12V-voeding terug te brengen naar 9V.

De vereiste weerstand berekenen

Om 12V terug te brengen naar 9V moet je 3V verlagen. De benodigde weerstand hangt af van de stroom (I) die je belasting trekt:

R=V/I waarbij V=3V en I de belastingsstroom in ampère is.

Als de belasting bijvoorbeeld 0,5 A verbruikt, is de totale serieweerstand:

R=3V/0,5A=6Ω.

Een verdeler met twee weerstanden bouwen

Een handige manier om de spanningsverhouding van 1:3 te bereiken is door twee serieweerstanden te gebruiken, R1 en R2. De spanning op het knooppunt van de weerstanden is:

Vout=Vin×R2/(R1+R2).

Instelling Vin=12V en Vout=9V geeft R2=3R1. Kies een geschikte waarde voor R1 (bijvoorbeeld 2Ω) en kies R2=6Ω. De gecombineerde weerstand (8Ω) verlaagt de spanning naar 9V bij een belasting van 0,5A.

De weerstanden installeren

Sluit de twee weerstanden in serie aan tussen de 12V-bron en de belasting. De kleinere weerstand (R1) moet dichter bij de bron zijn; de grotere weerstand (R2) zit tussen R1 en de belasting. Soldeer de verbindingen zodra de juiste waarden zijn geverifieerd.

Testen en verificatie

Gebruik een multimeter om de spanning bij de belasting te meten. De ingang moet 12 V zijn en de uitgang moet dicht bij 9 V liggen. Als de waarde afwijkt, controleer dan opnieuw de weerstandswaarden of de belastingsstroom en pas deze dienovereenkomstig aan.

Opmerking:bij deze methode wordt het vermogen in de vorm van warmte in de weerstanden afgevoerd. Voor hogere stromen of vermogenskritische toepassingen kunt u overwegen een speciale spanningsregelaar of een DC-DC-omzetter te gebruiken voor een betere efficiëntie.