抵抗ネットワークとは？

抵抗ネットワークは、特定のパターンに構成された多数の抵抗を指します。 ほとんどの場合、これらのネットワークは、エンドツーエンドで直列に接続された抵抗を使用します。 ただし、抵抗器がはしごに似た並列または直列-並列シーケンスで接続されている場合、多くのバリエーションが存在します。 すべての場合において、これらのネットワークの抵抗器は分圧器として機能し、回路に印加される電圧をより小さな量に分割します。 実際には、抵抗回路網を使用して、さまざまな回路に分数の供給電圧を供給したり、デジタル-アナログおよびアナログ-デジタル変換機能を実行したりします。

抵抗器は、電圧降下と呼ばれる方法で電圧を消散することにより電流の流れに抵抗する電子部品です。 簡単に言えば、抵抗器は回路の電圧のパーセンテージを下げます。 その割合は、回路の総抵抗と比較した場合、特定の抵抗の値（オーム単位）と等しくなります。 たとえば、10オームの抵抗は、100オームに相当する抵抗を持つ回路の電圧の10％を落とします。

抵抗ネットワークに直列に配置された5つの1Ω抵抗があり、5ボルトの電源が接続されている場合、5つの抵抗のそれぞれは5ボルトの5分の1またはそれぞれ1ボルトをドロップします。 このように、抵抗ネットワークは、他の回路に部分的な電源電圧を提供できます。 いずれかの抵抗の電圧降下はオーム単位の抵抗の値に等しいため、回路全体の抵抗と比較すると、実際には抵抗ネットワークで印加電圧よりも低い任意の電圧が可能です。

たとえば、4つの抵抗器を直列に接続し、3つが1オーム、4つ目が2オームの場合、総回路抵抗は5オームになります。 3つの1Ω抵抗器はそれぞれ1ボルト低下しますが、2Ω抵抗器は2ボルト低下します。 抵抗ネットワークのそのポイントに回路を接続すると、2ボルトの電源が供給されます。

抵抗ネットワークには他の用途もあります。 ネットワーク内の抵抗器間のポイントを使用して異なる電圧を提供するのではなく、それらをすべて同じ電圧を提供するために使用する場合、ネットワークを使用してアナログ信号をデジタル情報に変換できます。 これは、デジタルゲートをネットワーク内の各電圧ポイントに接続することで実現されます。 アナログ信号が印加されると、電圧の分割により、入力信号に応じて、デジタルゲートがオンまたはオフとして読み取った一連の高電圧または低電圧が発生します。 ゲートはその情報を1または0として他の回路に送信し、アナログ信号をデジタル情報に変換します。

抵抗器は、R-2Rネットワークと呼ばれる直並列方式で構成することもできます。 この構成では、デジタルゲートは、1と0を表す高電圧または低電圧をネットワーク内の抵抗器間のポイントに注入します。 これにより、ネットワーク内の抵抗器全体の電圧降下は、個々のデジタル入力で単純にオン/オフするのではなく、入力全体に比例して変化します。 これらの種類のネットワークからの出力は、デジタル入力から作成されたアナログ信号を常に変化させています。

抵抗ネットワークは電子機器で頻繁に使用されます。 それらはデジタルからアナログおよびアナログからデジタルへの変換に使用されますが、電力機能用の単純な分圧器としてより頻繁に使用されます。 このように、抵抗ネットワークは、さまざまなデバイスのさまざまな回路に必要に応じてさまざまな電圧を供給するのに役立ちます。