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🧮 Voltage Divider 計算機

專業免費的 Voltage Divider 計算機。純前端本機毫秒級計算、零資料上傳、極致隱私保護。提供詳細公式推導、實例示範與常見問答。

即時推算結果 (Computed Output)
8 伏特
專業公認計算模型,即時運算完畢
📜 計算歷史記錄 (試算軌跡)
尚無歷史記錄,每次點擊「計算」將在此留下試算軌跡...

什麼是分壓器?

分壓器是電子電路中最基本的設計之一:在電源電壓兩端串接兩顆電阻,再從兩電阻之間的接點取出輸出訊號,就能得到一個較小、可預測的分壓比例。分壓器的應用相當廣泛,舉凡設定偏壓點、把感測器訊號縮放到可讀取的範圍、產生參考電壓,或是供給類比數位轉換器(ADC)取樣,都會用到它。

如何使用這個計算機

請依序填入輸入(電源)電壓 Vin、上方電阻 R1(接在 Vin 與輸出節點之間),以及下方電阻 R2(接在輸出節點與接地之間)。計算機會算出跨在 R2 兩端的輸出電壓,同時提供串聯回路電流與兩顆電阻消耗的總功率。

公式解析

輸出電壓的公式為

V_{out} = Vin · ((R2) ÷ (R1 + R2))
。由於 R1 與 R2 流過相同的電流,電壓便會依電阻大小成正比分配。回路電流為 I = \dfrac{Vin}{R1 + R2},總功率則是 P = Vin · I。要注意的是,這個算法假設輸出端沒有接負載(或只接高輸入阻抗的元件);若實際在 R2 上並聯了負載,Vout 就會被拉低。

實際範例

假設 Vin = 12 V、R1 = 1000 Ω、R2 = 2000 Ω。總電阻為 3000 Ω,因此電流為

12 / 3000 = 4\ mA
。輸出電壓為
12 × 2000 / 3000 = 8\ V
,總功率則是
12 × 0.004 = 48\ mW
。

使用注意事項與精準校對原則(6 大核心守則)

📐 1. 嚴格對齊輸入量綱與單位

輸入各項數值時請務必確認量綱(例如小時、天數、金額、百分比),避免單位不匹配引發推算偏差。

🔒 2. 純前端本機毫秒級隱私保障

所有計算邏輯 100% 在您的終端瀏覽器內完成,資料絕不上傳伺服器,嚴格守護商業與個人隱私。

📊 3. 符合公認學術與產業計算模型

演算法嚴格遵循國際通用數學公式與標準計算模型,經多重情境交叉核對,數值嚴密精確。

📋 4. 一鍵複製與免登入 PDF 匯出

支援一鍵複製推算結果字串至剪貼簿,亦可直接點擊列印按鈕輸出純淨 PDF 工作報表。

🔄 5. 多情景敏感度動態對比

建議針對極端值與多組預期情景分別試算,觀察輸出數據的波動區間,輔助做出更穩健的決策。

🛡️ 6. 專業諮詢與日常參考免責聲明

本工具運算結果供日常排程、學業研習與事前參考之用,如涉及重大法規或投資決策請諮詢持證專家。

常見問題 (FAQ)

接上負載會影響輸出嗎?
會。如果你在 R2 兩端接了一顆負載電阻,就要把它視為與 R2 並聯——等效的 R2 會變小,使 Vout 跟著下降。想要準確,請讓分壓電阻遠小於負載阻抗。
為什麼電阻越小越耗電?
在相同電壓下,電阻越小流過的電流越大,消耗的功率自然越多。電阻越大雖然較省電,但對負載的影響也更敏感。
可以反過來求電阻值嗎?
可以,只要把公式變形即可:想得到目標 Vout,就用 \(R1 = \text{R2} \cdot \dfrac{\text{Vin} - \text{Vout}}{\text{Vout}}\) 來推算。