电子方面的问题,关于电阻分压

Question

各位好!自我介绍一下,我是一个电子爱好者。从小就喜欢电子，家里的电器也不知道拆坏过多少了。
修好的却没几个。我总是徘徊在似懂非懂之间，就像某些人总是徘徊在牛A和牛C之间，总也到不了牛B。

我既没有名师指导，也没有懂电子的朋友，只能靠拆家里的电器和在网上找资料，也算是自学成才了。
废话就不多讲了，言归正传，今天小弟有一事不明，特此发帖以求帮助。
图中是一个光控电路，当晚上时灯自动点亮，当白天时自动熄灭。
电路用12V供电，因没有绘制电路图的软件所以做的不是很专业。（红色部分不相连）
我的问题是这样的，LM311是一个比较器，它的2脚是反向输入端，由电阻R1和R2分压供电，作为一个基准电压。
2脚的电压应该是U=R1/（R1+R2）*U=5/15*12=4V
问：这样计算是否正确？这是小弟的第一问题。

第二个问题是光敏电阻在自然光从足时的阻值大概是500欧姆,在黑暗中的的阻值大概在300K欧姆.
那么可调电阻的应该是多少？原理是什么？小弟我才疏学浅，还请各位大侠多多指点。

Answer 1

第一问：
我们从最基本的电路V=IR说起。
因为R1,R2是串联的
因此V=(R1+R2)I
而在2点处 V2和地（设为V20）就是电阻R2两端的电压 因此
V20=I*R2

因此V20=R2/(R1+R2)*V

因为下面是地 因此 V2=0+V20=8V

2.

因为 我想 这个电路应该是什么灯吧 当眼光充足时 灯不亮 黑了自己就亮了。

那么 我们要求 当阳光充足的时候 1的电压比8V小 这样 输出端输出逻辑信号0. 如果大于等于 则输出逻辑信号1

这样 因为 在阳光充足的时候 电阻500欧 因此 因此1的电压一定小于8V 根据刚刚所讲的分压原理。 电阻大小必须大于250欧。

而当电阻在300k的时候 电压必须大于8V 因此可调电阻必须小于150k欧。

那么理论上 可调电阻的范围在250到150k欧之间的大小都可以。

但是。 从实际角度出发。 光敏电阻的变化范围这么大。 那么对光线比较敏感。 我们不能设置靠近250欧或者150k欧的值 因为 只要稍微变化 就会影响到我们的输出

如果说 我们把中午定义为阳光充足 把半夜定义为黑暗。 那么我们要想达到的是在黄昏的时候开灯。 这样 假设黄昏的时候光敏电阻为10k欧 那么 我们就要吧可调电阻调制5k欧 来满足我们的情况。。

解决问题不能只看理论 必须结合实际。。

Answer 2

第一问题： 你的计算是错误的。
流过电阻R1和R2的电流I=U/（R1+R2）所以R2两端的电压
U2=R2*I=R2*U/(R1+R2)=8V

第二问题：
只要算出光线充足时和黑暗时两个情况下的可调电阻的亮与不亮的临界值就可以推出合理的阻值范围。
分析时，根本的临界依据是LM311的1脚和2脚的电压相等，即1脚的电压U1=8V

充足时临界阻值：U1=R光*U/（R可调+R光）
所以R可调=R光*（U-U1）/U1=500*4/8=250欧

黑暗时临界阻值：U1=R光*U/（R可调+R光）
所以R可调=R光*（U-U1）/U1=300K*4/8=150K欧

那么可调电阻的值要介于250与150K之间，比较理想的确定方法是：
在希望亮的光线条件下测一下光敏电阻的阻值，然后根据前面写的求临界阻值的方法求出当时的临界阻值，那么可调电阻取值比此临界阻值小一点就好。

另外，建议你系统的去读一读大学的电路、模拟电子、数字电子教材，对你在电子上的入门大有好处。

Answer 3

1. 下面是地，所以你的是错的，应该是：U=R2/（R1+R2）*U=8V。

2. 光敏电阻在500欧时，1点的电位应该就是8V，所以可调电阻的阻值是250欧。

Answer 4

这里有个成熟的声光控开关的电路图。不需要单独的12伏电源。http://image.baidu.com/i?ct=503316480&z=&tn=baiduimagedetail&word=%C9%F9%B9%E2%BF%D8%BF%AA%B9%D8%C4%DA%B2%BF%D4%AD%C0%ED%CD%BC&in=6733&cl=2&lm=-1&pn=48&rn=1&di=2802601785&ln=1&fr=ala0&ic=&s=&se=&sme=0