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Calculadora de divisor de tensão

Calcule a tensão de saída do divisor de tensão, a corrente, a impedância de Thévenin e a dissipação de energia de Vin, R1 e R2. Ideal para redes de polarização e mudança de nível.

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Fórmula

V_{out} = V_{in} \cdot \frac{R_2}{R_1 + R_2}

Vᵢₙ — Input voltage (V)
R₁ — Top resistor (Ω)
R₂ — Bottom resistor (Ω)

Como Funciona

Um divisor de tensão é uma topologia de circuito passivo fundamental usada para reduzir os níveis de tensão linearmente, utilizando dois resistores conectados em série. Quando uma tensão é aplicada nos dois resistores, a tensão de saída aparece no ponto de conexão entre eles, proporcional aos valores de resistência. Esse princípio se baseia na Lei de Ohm e na propriedade elétrica básica de que a corrente permanece constante por meio de resistores em série enquanto a tensão é distribuída de acordo com a resistência de cada resistor. A taxa de divisão de tensão depende dos valores relativos de R1 e R2, permitindo o dimensionamento preciso das tensões de entrada com complexidade mínima. Ao selecionar os valores apropriados do resistor, os engenheiros podem condicionar sinais, criar tensões de referência e fazer interface com circuitos com diferentes requisitos de tensão.

Exemplo Resolvido

Considere uma tensão de entrada de 5V com R1 = 1000 Ω e R2 = 2000 Ω. Cálculo da tensão de saída: Vout = 5V · (2000 Ω)/(1000 Ω + 2000 Ω) = 5V · (2/3) = 3,33V. A resistência equivalente de Thevenin seria R1 || R2 = (1000 Ω · 2000 Ω)/(1000 Ω + 2000 Ω) = 666,67 Ω. Se então carregarmos esse circuito com um resistor de carga de 10 kΩ, a tensão de saída carregada se tornará VOUT_Loaded = 5V · (2000 Ω || 10000 Ω)/(1000 Ω + (2000 Ω || 10000 Ω)) = 2,27V, demonstrando o efeito de carregamento significativo.

Dicas Práticas

  • ✓Use resistores de tolerância de 1% para uma divisão de tensão mais precisa
  • ✓Considere os efeitos térmicos e a dissipação de energia em aplicações de alta corrente
  • ✓Adicione capacitores de desvio para reduzir o ruído em circuitos analógicos sensíveis

Erros Comuns

  • ✗Negligenciando o impacto da resistência de carga na precisão da tensão de saída
  • ✗Usando resistores com alta tolerância na divisão de tensão de precisão
  • ✗Ignorando os limites de dissipação de energia dos resistores selecionados

Perguntas Frequentes

A corrente máxima é determinada pela resistência total e pela tensão de entrada, seguindo a Lei de Ohm. Sempre certifique-se de que a corrente não exceda as classificações dos componentes.
Sim, os divisores de tensão funcionam de forma idêntica com os sinais AC, embora os efeitos capacitivos e indutivos se tornem mais significativos em frequências mais altas.
Selecione os valores do resistor para atingir a relação de tensão desejada, mantendo uma corrente suficientemente baixa para minimizar o consumo de energia e os efeitos de carregamento.
A impedância de entrada é a combinação paralela de R1 e R2, que afeta o carregamento do circuito e as características de transmissão do sinal.
Os divisores de tensão são excelentes para converter entre diferentes domínios de tensão, como mudar a lógica de 5V para a lógica de 3,3V em sistemas de tensão mista.

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