實用電子學/惠斯通電橋

簡介

一個由四個電阻組成的網路，連線方式如下圖所示

以上網路的等效電路

分析

$V_{1}={\frac {R_{2}}{R_{2}+R_{1}}}$

$V_{2}={\frac {R_{4}}{R_{4}+R_{3}}}$

• $V_{1}=V_{2}$

${\frac {R_{2}}{R_{2}+R_{1}}}={\frac {R_{4}}{R_{4}+R_{3}}}$

從 V₁ 到 V₂ 或者從 V₂ 到 V₁ 沒有電流流動

• $V_{1}>V_{2}$

${\frac {R_{2}}{R_{2}+R_{1}}}>{\frac {R_{4}}{R_{4}+R_{3}}}$

有電流從 V₁ 流向 V₂

• $V_{1}<V_{2}$

${\frac {R_{2}}{R_{2}+R_{1}}}<{\frac {R_{4}}{R_{4}+R_{3}}}$

有電流從 V₂ 流向 V₁

此網路可用作受控電流電壓比較器。

• 當兩個電壓相同時，沒有電流流動。
• 當兩個電壓之間存在差異時，電流不為零，並從高電壓流向低電壓。

此網路可用作調節電壓零電流。

從 V₁ = V₂，I = 0

${\frac {R_{2}}{R_{2}+R_{1}}}={\frac {R_{4}}{R_{4}+R_{3}}}$

R₂ = R₄，前提是 R₁ + R₂ = R₃ + R₄

此網路可用於透過調節 R₂ 的值等於 R₄ 的值來使電流變為零，前提是 R₁ + R₂ = R₃ + R₄

此網路可用作電阻指示器。

從 ${\frac {R_{2}}{R_{2}+R_{1}}}={\frac {R_{4}}{R_{4}+R_{3}}}$

因此，$R_{2}=R_{4}{\frac {R_{2}+R_{1}}{R_{4}+R_{3}}}$

摘要

該網路可用作受控電流電壓比較器、調整電壓零電流、電阻指示器