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Electrical · real student question

解方程 3.3 = 0.765 × (1 + R1/10),求 R1。

Question

解出 R1R_1:

3.3=0.765(1+R110)3.3 = 0.765\left(1 + \frac{R_1}{10}\right)

Step-by-step solution

  1. 动手算之前先看清结构。 这是可调稳压器(或同相分压器)的标准输出方程:固定的基准电压 0.7650.765 乘上增益 1+R1/R21 + R_1/R_2,其中 R2=10R_2 = 10。求 R1R_1 就是把这个增益逐层剥开,所以运算要倒着来:先除,再减,最后乘。

  2. 两边除以基准电压。

    3.30.765=1+R110\frac{3.3}{0.765} = 1 + \frac{R_1}{10}

    保持精确值:3.30.765=33/10153/200=66001530=22051≈4.313725\tfrac{3.3}{0.765} = \tfrac{33/10}{153/200} = \tfrac{6600}{1530} = \tfrac{220}{51} \approx 4.313725。

  3. 减 1,把比值单独留下。

    R110=22051−1=16951≈3.313725\frac{R_1}{10} = \frac{220}{51} - 1 = \frac{169}{51} \approx 3.313725

  4. 乘上下臂电阻的阻值。

    R1=10⋅16951=169051≈33.137R_1 = 10 \cdot \frac{169}{51} = \frac{1690}{51} \approx 33.137

    按常用单位来说,当 R2=10 kΩR_2 = 10\ \text{k}\Omega 时它约为 33.14 kΩ33.14\ \text{k}\Omega —— 恰好很接近 E24 标准值 33 kΩ33\ \text{k}\Omega。

  5. 代回检验。 0.765(1+33.13725510)=0.765×4.3137255=3.3000000.765\left(1 + \tfrac{33.137255}{10}\right) = 0.765 \times 4.3137255 = 3.300000。若改用最近的标准值 33 kΩ33\ \text{k}\Omega,则得 0.765×4.3=3.2895 V0.765 \times 4.3 = 3.2895\ \text{V},大约低 0.3%0.3\%。

Answer

R1=169051≈33.14R_1 = \frac{1690}{51} \approx 33.14

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