分压电路与限流电路

限流分压知识点总结在电路中，限流和分压是两个非常重要的概念。

限流是指通过某种方法来限制电流的流动，而分压则是将电压分成多个部分。

在实际的电路设计和应用中，我们经常会遇到需要使用这两种技术的情况。

在本文中，我们将重点介绍限流和分压的基本原理、应用场景和常见的电路设计。

一、限流的基本原理限流是通过某些元件或电路来限制电流的流动，防止电流过大损坏电路或元件。

常见的限流元件有电阻、电感、电容等。

下面我们将详细介绍这些元件在限流中的应用原理。

1. 电阻限流电阻是最常见的限流元件之一，它的限流原理主要是通过阻碍电流的流动来限制电流的大小。

在直流电路中，当电流通过电阻时，电阻会产生一定的电压降，这个电压与电流成正比，即U=IR。

通过选择合适的电阻数值，可以限制电流的大小，达到限流的目的。

在交流电路中，电阻也可以起到限流的作用，但需要考虑交流电路的频率对电阻的影响。

一般来说，交流电路中的电阻限流会受到频率的影响，需要进行特殊设计。

2. 电感限流电感是通过电磁感应产生电压的元件，当电流通过电感时，会产生一个阻碍电流变化的电压，即自感电动势。

这个电压可以阻碍电流的急剧变化，从而达到限流的目的。

电感限流的原理是通过自感电动势来阻碍电流的变化，从而限制电流的大小。

在交流电路中，电感限流的作用更为显著，因为交流电路中电流会不断变化，而电感可以阻碍这种变化，起到限流的作用。

3. 电容限流电容是存储电荷的元件，当电流通过电容时，会产生一个导致电荷变化的电流，这个电流可以阻碍电流的流动，从而起到限流的作用。

电容限流的原理是通过电容的电流导致电荷变化来阻碍电流的流动，从而限制电流的大小。

在交流电路中，电容限流的作用更为显著，因为电容可以随着交流电流周期性地存储和释放电荷，起到限流的作用。

二、限流的应用场景在实际的电路设计和应用中，限流通常会应用在以下几个方面：1. 保护电路和元件在某些情况下，电路中会出现电流过大的情况，这时就需要使用限流来限制电流的大小，避免电路或元件受到损坏。

限流和分压电路的选取[整理]
1.分压电路
分压电路通常用来将一个电压分成两个或更多个不同的电压值。

在选择分压电路时，需要考虑各个电阻器的参数，如电阻值、功率、精度、温度稳定性等，以及所需的输出电压和电流参数。

此外，还需要考虑电路的实际应用环境下所需的稳定性和可靠性等因素。

2.限流电路
限流电路通常用于保护电路和设备，以避免因过流而受到损坏。

在选择限流电路时，需要考虑所需的电流范围、保护时间、可靠性和成本等因素。

在实际应用中，还需要考虑电路的响应时间、功耗、分辨率和精度等因素。

此外，还需要注意电路的负载特性和可操作性，以便进行操作和维护。

3.综合因素
在选择分压电路或限流电路时，还需要考虑各种参数和指标的综合因素，以确保电路的性能和可靠性。

例如，如果想要实现高精度和高稳定性，需要选择高精度和高稳定性的分压电路或限流电路。

如果需要实现多电平输出，需要选择多输出的分压电路。

同时，还需要考虑其他因素，如安装空间、功耗、成本和可靠性等因素。

限流式与分压式的选择一个简单的方法，一般电路都要就限流式，因为可以节能，但是有下列三种情况必须用分压式：1、描绘小灯泡的伏安特性曲线时，要求电压和电流必须从零开始测量，就必须用分压式。

可以归结为：施药中要求从零开始测量的，就必须用分压式。

2、如果整个电路中，滑动电阻器比较小，对整个电路几乎没有影响的，也必须用分压式。

例如：测量电阻实验时，待测电阻大约是1000欧姆，而滑动电阻器仅有20欧姆，因为还要考虑到各种仪器的内阻问题，所以滑动电阻器对整个电路就几乎没有影响，这时就必须用分压。

3、在测量电路中，如果电压表或者电流表的量程比较小，（比限流式电路中的最小电流还要小）这时候为了安全起见，也必须用分压。

只有这三大类必须用分压法，而其他的就要用限流法了。

当然，能用限流法的也可以用反压法，但是要考虑到节能问题，就只好选用限流法了。

选用分压法的时候要选用小的滑动电阻器，同样还是为了节能。

①负载Rx两端电压变化范围限流ERx/(Rx+R)~E（R是变阻器最大阻值）分压0～E②能用限流一定能用分压。

以下情况只能用分压：a、电阻or滑动变阻器or电流表允许通过的最大电流<E/(R+r+Rx+RA) [r是电源内阻,R是滑动变阻器最大阻值〕b、滑动变阻器最大阻值很小一般小于Rx/3(Rx的电流、电压变化太小）c、题目中要求“被测部分的电压变化范围尽可能大”、“多测量几组数据”、“电压表示数从0开始变化”、“滑动变阻器易于调节”两种连接方式的选择原则(1)节能优先的原则在实验中，如果碰到滑动变阻器以限流方式或分压方式连接成电路均可的情况时，因为限流方式比分压方式节能，应先考虑限流方式。

例如在高二学生实验<<测金属的电阻率>>中，待测金属丝的电阻大约为10欧姆，所提供的滑动变阻器电阻为0~50欧姆，待测电阻小于滑动变阻器的电阻，采用限流或分压两种方式的电路对通过Rx的电流均有明显的控制作用，因此，两种连接方式连入电路均可。

分压式和限流式分压法和限流法的区别1、都是变阻器与“电表——待测电阻”系统之间的连接方式。

分压是变相的并联，限流是串联。

分压测量范围广，更常用；限流可以保护元件，一般需要计算。

所谓限流就是由于电阻的增大，在电压不变的情况下，回路的电流减小；由于滑动变阻器的电阻，以及与通过其的电流的乘积，即为其两端的电压。

2、分压，电压的变化范围是0-E（滑动变阻器的两端接电源的正负极，滑片接一条支路，也就并联在电路中）。

限流，电压的变化范围是X-E（也就是不能调处0电压，这个是一端不接，也就是只连接两根导线，串联在电路中）。

3、滑动变阻器的限流法是串联在电路中的。

滑动变阻器的分压法是并联在电路中的。

4、滑动变阻器的分压法的电压可从零开始调节，而限流法不能从零开始调节（即分压法比限流法的可调节范围大）。

限流5、限流法消耗的功率比分压法少。

分压式与限流式的特点1.待测电阻上电压的调节范围不同设电源的电动势为E，内阻不计。

在限流式连接中，待测电阻Rx上的电压调节范围为RxE/（Rx+Rp）-E（Rp为滑动变阻器的最大阻值）。

在分压式连接中，Rx上的电压调节范围为0-E。

可见分压式连接中电压调节范围比限流式大。

2.待测电阻上电流的调节范围不同设电源的电动势为E，内阻不计。

在限流式连接中，流过待测电阻Rx上的电流调节范围为E/（Rx+Rp）-E/Rx。

在分压式连接中，流过Rx的电流调节范围为0-E/Rx。

可见分压式连接中电流调节范围比限流式大。

从上面两点可以看出：限流电路的调节范围与Rp有关。

在电源电压E和待测电阻的电阻Rx一定时，Rp越大，用电器上电压和电流的调节范围也越大；当Rp比Rx小得多时，用电器上的电压和电流的调节范围都很小。

而分压式接法的电压和电流的调节范围与滑动变阻器Rp无关。

3.电路消耗的功率不同在分压式连接中，干路电流大，电源消耗电功率大。

而在限流式连接中，干路电流小，电源消耗电功率小。

分压与限流的研究实验报告【实验目的】1．熟悉分压电路和限流电流，并比较分压电路和限流电路的性能； 2．研究滑线变阻器的有关参数； 【实验原理】（1）1.分压电路如图（1）所示，滑动触头P 从a 移动到b ，电阻箱的电阻为R ，由于调解滑动变阻器，电路中总电阻发生变化，使电阻箱R 的电压也发生变化，即电压表的示数有变化，设电路的电源电动势为E ，忽略电源的内阻，由欧姆定律可得出变阻器两端的电压的计算公式，推导过程如下：电路中总电阻为：211R R R RR R ++=总 （1） 根据欧姆定律得电路中总电流为：211R R R RR E R E I ++==总 （2） 所以在此根据欧姆定律得出电阻箱的电压为：2121111)(R R R R R ERR R R RR I U ++=+⋅= （3） 又因为滑动变阻器的最大电阻为210R R R += 带入（3）式，并化简可得：210101R RR R R ERR U -+=（4）设0R R X =1R RY = （5） 联立（4）、（5），消去R ，1R ，可得：2Y Y X XYEU -+=（6）所以：2Y Y X XYE U -+=（7） 由式（7）可知，当X 一定时，E U 与Y 值存在一定的函数关系，可以多测几组数据，得出函数图像，分析分压电路的性能。

2. 限流电路如图2所示，滑动触头P 移动到a ，负载电阻R 上的电压最大，为电源电压E ，相应的电流此时也是最大的，由欧姆定律可得此时电路中的最大电流为：REI =max （8）在滑动触头不在a 或者b 位置时，电路中的电流大小为：1R R EI +=（9） 联立式（5）、（8）、（9），消去E ，R ，1R ,并化简整理可得：YX XI I +=max（10） 由（10）式可得：当X 一定时，max I I 与Y 值存在一定的函数关系，同样，多测几组数据，画出两者的函数图象，分析限流电路的性能。

图3 限流电路和分压电路1. 限流和分压接法的比较（1）限流电路：如图2所示，实际上滑动变阻器的右边部分并没有电流流过。

该电路的特点是：在电源电压不变的情况下，R 用两端的电压调节范围：U ≥U 用≥UR 用/（R 0+R 用），电流调节范围：U /R 用≥I 用≥U /（R 0+R 用 ）。

即电压和电流不能调至零，因此调节范围较小。

要使限流电路的电压和电流调节范围变大，可适当增大R 0。

另外，使用该电路时，在接通电前，R 0 应调到最大。

（2）分压电路：如图3所示，实质上滑动变阻器的左边部分与R 用并联后再与滑动变阻器的右边串联。

注意滑动变阻器的两端都有电流流过，且不相同。

该电路的特点是：在电源电压不变的情况下，R 用两端的电压调节范围为U ≥U 用≥0，即电压可调到零，电压调节范围大。

电流调节范围为E /R 用≥I 用≥0。

使用分压电路，在当R 0<R 用时，调节性能好。

通电前，滑片P 置于A 端，使U 用 =0。

2两种用法的选择A 优先选用限流式，从电能损耗方面分析消耗电能少。

用限流式具有电源负担轻，电路连接简便等优点。

B 如果滑动变阻器的额定电流够用，在下列三种情况下必须采用分压接法：① 用电器的电压或电流要求从零开始连续可调。

例1、1993年全国高考题）将量程为100μA 的电流表改装成量程为1 mA 的电流表，并用一标准电流表与改装后的电流表串联，对它进行校准.校准时要求通过电流表的电流能从零连续调到1 mA ，试按实验要求画出电路图.例2、（1999广东卷）用图3中所给的实验器材测量一个“12V ，5W ”的小灯泡在不同电压下的功率，其中电流表有3A 、0.6A 两档，内阻可忽略，电压表有15V 、3V两档，内阻很大。

测量时要求加在灯泡两端的电压可连续地从0V 调到12V 。

⑴按要求在实物图上连线（其中部分线路已连好）。

⑵其次测量时电流表的指针位置如下图（b ）所示，其读数为 A②要求电器的电压或电流变化范围大，负载电阻的阻值远大于变阻器的总电阻，须用分压式电路。

分压式接法和限流式接法分压式接法和限流式接法是电路中常见的两种电阻网络配置方式，它们在电子设计和电路分析中扮演着重要的角色。

本文将深入探讨这两种接法的原理、优缺点以及应用领域，并通过实例来阐述它们在电路设计中的实际应用。

一、分压式接法1.1 原理分压式接法是通过串联电阻来实现电路中电压的分压。

当将两个电阻依次串联连接时，输入电压将依据电阻的比例分配到不同的电阻上。

根据欧姆定律，电压与电阻成正比，因此较大阻值的电阻上将获得较高的电压，而较小阻值的电阻上将获得较低的电压。

1.2 优缺点分压式接法的主要优点是简单易用且成本低廉。

由于只需使用两个电阻即可实现电压的分压，该接法在电路中得到广泛应用。

它还具有稳定性好、可靠性高的特点。

然而，分压式接法也存在一些缺点。

由于分压比与阻值有关，当输入电阻变化或负载电阻变化时，分压比也会随之变化，导致输出电压不稳定。

当需要较高精度的分压时，较小的电阻值可能导致较大的电流流过电阻，使其发热严重，可能会影响电路性能。

1.3 应用领域分压式接法在电路设计与分析中有广泛的应用。

它常用于传感器电路，用于将高电压传感器的输出电压转换为适合微控制器或其他低电压电路的输入电压。

分压式接法还常用于电源电路设计中，用于产生不同的输出电压。

二、限流式接法2.1 原理限流式接法是通过并联电阻来实现电路中电流的限流。

当将两个电阻并联连接时，输入电流将依据电阻的比例分配到不同的电阻上。

根据欧姆定律，电流与电阻成反比，因此较大阻值的电阻上将获得较低的电流，而较小阻值的电阻上将获得较高的电流。

2.2 优缺点限流式接法的主要优点是可以通过调整电阻的比例来实现对电路中电流的精确控制。

这种接法可以将高电流限制在安全范围内，以防止电路元件过载损坏。

限流式接法还可以提高电路的稳定性和可靠性。

然而，限流式接法也存在一些缺点。

较大的电阻值可能导致额外的功耗和功率损耗。

当需要较高精度的限流时，较小的电阻值可能导致较大的电压降，使电路的工作电压下降。

三、两种连接方式的选取（来自04）在负载电流要求相同的情况下，限流电路中干路电流比分压电路中的干路电流更小，所以限流电路中消耗的总功率较小，电源消耗的电能就较小，这说明限流具有节能的优点。

在实际电路设计时应视实验要求灵活选取分压电路或限流电路。

(一)分压电路的选取1．若实验要求某部分电路的电压变化范围较大．或要求某部分电路的电流或电压从零开始连续可调．或要求多测几组I、U数据，则必须将滑动变阻器接成分压电路。

例1：测定小灯泡“6V，3W”的伏安特性曲线，要求实验中灯泡两端的电压从零开始连续可调。

供选择的器材有：电压表V，(量程6V，内阻20kD,)，电流表A．(量程3A，内阻0．2Q)，电流表A，(量程0．6A，内阻lfl)，变阻器R，(0～100fl，0．5A)，变阻器R，(0～20fl，0．2A)，学生电源E(6—8v)、开关及导线若干。

选择出符合实验要求的实验器材并设计出实验电路。

分析：不管是从题中要求灯泡两端电压必须从零开始连续可调的角度考虑．还是从为了最终能较准确画出伏安特性曲线必须多测几组I、U数据的角度考虑．限流电路都难以满足要求，因此必须采用分压电路。

实验电路如图3所示。

器材包括：电压表V，、电流表A，、变阻器R，、电源、开关及导线。

若实验中要用小阻值的滑动变阻器控制大阻值负载．或者题中所给电源电动势过大．尽管滑动变阻器阻值也较大．但总电流大予负载的额定电流值，或总电流大于接入电表的量程，此时的滑动变阻器也应接成分压式电路：若负载电阻的额定电流不清楚，为安全起见．一般也连成分压电路。

例2：为了较准确地用伏安法测定一只阻值大约是3kn的电阻，备用的器材有：A、直流电源，电压12V，内阻不计；B、电压表，量程O一3—15V，内阻10kft；C、电流表，量程0～0．6～3A，内阻20n；D、毫安表，量程5mA，内阻200Q；E、滑动变阻器，阻值0～50Q；G、电键及导线若干。

试设计出实验电路。

分压和限流的原理分压和限流是电路设计和实现中常用的技术手段。

分压器可以将输入电压分成两个或多个较小的电压，以便实现对电路中各个分支的电压控制和调节。

限流器可以通过控制电路中的电流，保护电路和元器件免受过载或过流的损害。

在电路设计和实现中，分压和限流技术都具有重要意义。

分压器的原理很简单。

它是由一组电阻器组成的电路，可以将电源电压分成两个或多个较小的电压。

分压器可以用来控制电路中的电压值，比如控制电路中的LED灯的电压，以便得到所需要的亮度。

分压器的关键在于选择合适的电阻器，并进行合适的排列连接。

在分压器中，输入电压会在电阻组中被分成各个分支，各个分支上的电压取决于电阻值的大小。

根据欧姆定律可知，分支电流是相等的，因此分支电阻越大，分支电压就越小。

因此，可以通过选择合适的电阻器，来得到所需要的电压。

当然，分压器也需要选择合适的电阻器，以保证电路中的能量不会损失太多。

在实际应用中，分压器还需要考虑到一些其他因素，比如电阻器的额定功率、电阻器的温度变化等。

因为过载或者过热都可能会引起电阻器损坏，从而导致电路不可用。

另外，电阻器的阻值可能会随温度变化而变化，因此设计时需要考虑在一定的温度范围内所能承受的电阻变化范围，以保证分压器的稳定性和精度。

限流器的原理和分压器有所不同。

它可以用来控制电流大小，以保护电路和元器件。

在电路中，过载或者过流可能会损坏电子器件，因此需要采取一些措施来限制电流大小，并保护电路安全。

限流器的基本原理是通过在电路中加入适当的限流元件，例如电阻器、稳压器等，以限制电流大小，避免电路和元器件过载或者过热。

在限流器中，关键是选择适当的限流元件，以及限流电路的连接方式。

限流器与分压器相似，同样需要考虑一些其他因素，如限流元件的额定功率和温度变化等，以确保电路的稳定性和精度。

另外，限流器的实现还可以结合其他电子元件来实现更加精密的控制，如使用运算放大器、比较器等。

在电路设计过程中，分压和限流技术是非常重要的。