Elektronik / Schaltkreise
Spannungsteiler-Rechner (Vout, Vin, R1, R2)
Berechne bei einem Spannungsteiler mit zwei Widerständen den benötigten Wert: Ausgangsspannung, Eingangsspannung, R1 oder R2 – inklusive Stromstärke und Schaltbild.
Spannungsteiler-Rechner (Vout, Vin, R1, R2): Zwei in Reihe geschaltete Widerstände teilen die Eingangsspannung proportional zu ihrem Widerstand auf. Die Ausgangsspannung über dem unteren Widerstand beträgt daher Vout = Vin × R2 ÷ (R1 + R2). Durch Umstellen derselben Formel lassen sich aus den jeweils drei anderen Werten auch Vin, R1 oder R2 berechnen. Der Strom durch beide Widerstände beträgt Vin ÷ (R1 + R2). Läuft zu 100% lokal in deinem Browser, ohne Datei-Uploads zum Server.
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Vout = Vin × R2 ÷ (R1 + R2), wenn nichts am Ausgang angeschlossen ist. Eine Last über R2 zieht Strom und senkt die Ausgangsspannung. Der Widerstand der Last sollte daher mindestens zehnmal so groß wie R2 sein. Verwende andernfalls einen Spannungsregler, um Verbraucher mit Strom zu versorgen.
Rechenbeispiel
Um ein 5-V-Signal an einem 3,3-V-Mikrocontroller auszulesen: Bei R2 = 20 kΩ gilt R1 = 20 kΩ × (5 − 3,3) ÷ 3,3 ≈ 10,3 kΩ. Mit dem Standardwert 10 kΩ ergeben sich 5 × 20 ÷ 30 = 3,33 V.
Für Strom, Spannung und Widerstand in einem einzelnen Widerstand nutze den Ohmsches-Gesetz-Rechner.
Verwendung mit Sensoren
Ein Fotowiderstand oder Thermistor als eine Hälfte eines Spannungsteilers wandelt seinen sich ändernden Widerstand in eine veränderliche Spannung um, die ein Analogeingang auslesen kann. Wähle den Festwiderstand nahe am mittleren Widerstandswert des Sensors, um den größtmöglichen Spannungsbereich zu erhalten.
Das Tool Widerstandsfarbcode liest die Farbringe des Festwiderstands aus.
So benutzt du es
- Wähle aus, was du berechnen möchtest: Vout, Vin, R1 oder R2.
- Gib die drei anderen Werte ein.
- Lies das Ergebnis, den Strom durch den Spannungsteiler und das Verhältnis ab und prüfe das Schaltbild.
Datenschutz & Einschränkungen
Alles wird in deinem Browser berechnet.
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Häufige Fragen
Warum ist meine gemessene Ausgangsspannung niedriger?
Alles, was an den Ausgang angeschlossen ist, zieht Strom und wirkt wie ein parallel zu R2 geschalteter Widerstand. Sein Widerstand sollte mindestens zehnmal so groß wie R2 sein. Alternativ kannst du den Ausgang puffern.
Kann ich ein Gerät über einen Spannungsteiler mit Strom versorgen?
Nicht zuverlässig: Sobald Strom fließt, bricht die Ausgangsspannung ein. Verwende zur Stromversorgung einen Spannungsregler und Spannungsteiler für Signale und Referenzspannungen.
Welche Widerstandswerte sollte ich wählen?
Das Verhältnis bestimmt die Spannung, der Gesamtwiderstand den Strom. Für die meisten Signalanwendungen eignet sich ein Gesamtwiderstand von etwa 10 kΩ. Ein niedrigerer Wert verschwendet Leistung, ein deutlich höherer wird durch die Last leicht beeinflusst.
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