为什么不用电阻分压的方式给负载供电？

最近有个粉丝发来私信，咨询为什么不使用电阻分压的方式给负载供电，而是一定要使用电源芯片。这里以24V转15V为例，阐述一下电阻分压和电源IC的区别。

24V转换为15V，不用降压芯片，而是使用电阻分压的方法。用电阻分压还是要用稳压IC，这个取决于输出电流。如果输出电流较大则必须考虑稳压IC的方案；如果仅仅是当作一个信号，则可以考虑电阻分压。题目的描述，15V是用来供电的，则不能使用电阻分压的方案。

1 电阻分压的方案

根据欧姆定律，可以使用两个或者多个电阻将一个固定电阻分压，这种方式通常用作信号，对输出电流没有要求。例如，将24V转化为15V，可以采用2.1K电阻和3.6K电阻分压的方法，所实现的原理如下图所示。

这种方案无法输出负载所需要的电流，上图中电流的关系，I=I1+I2.其中I2为给用户提供的负载电流，由此可以看出，该方案无法提供较大的输出电流。

如果电阻选的过大，则输出电流过小，不足以提供给负载使用；如果选的电阻过小，则必须要求电阻为功率电阻，不仅成本高，还发热严重，还体积大。

不管从哪种角度来考虑，这都不是一个好方案。所以，这种方式仅仅适用于信号电路。如果对输出电流有要求，则必须使用降压IC。

2 降压IC来实现电压转换

电源IC的作用就是实现电压转换，提供给用户负载使用。根据负载电流的不同，可以选择不同的电源IC。将24V转化为15V，输入电压不是很大，所以能实现功能的降压IC有很多，如7815，LM317，LM2596等。这里选择7805三端稳压器来做方案。实现电路图如下图所示。

使用7815，外围电路仅仅使用几个滤波电容即可实现功能，输出纹波低，输出电流最大可达1.5A。但是7815的转化率比较低，发热比较严重，如果负载电流较大的话，需要考虑安装散热片来提高散热效率。也可以考虑DC/DC类降压IC，输出电流大，转化效率高。

3 两种方案的优缺点对比

采样电阻分压的方案，不能提供较大的负载电流，只能用作信号处理。如果选用小电阻提高输出电流的话，大电流会在电阻上发热严重，必须使用功率电阻来设计。而且输出电流受负载影响非常大。所以电阻分压方案只适用与uA级别的信号。

降压IC的优点是体积小，节省PCB空间，输出电流大，可以提供满足要求的负载电流，并且型号众多，可以从从本、封装、电流、效率等多个角度去综合考虑。

综上，如果电压转化的目的是用作电源为负载供电，则必须考虑使用降压IC来实现。