Vout = (Vin * R₂) / (R₁ + R₂)
Vin = (Vout * (R₁ + R₂)) / R₂
R₁ = (Vin * R₂ / Vout) - R₂
R₂ = (Vout * R₁) / (Vin - Vout)
Vin = In voltage (V)
Vout = Out voltage (V)
R = Resistance (Ω)
Calcule la tensión de salida utilizando la regla del divisor de tensión — esencial para el diseño electrónico.
"Un circuito que reduce la tensión dividiéndola a través de dos resistencias en serie."
\( V_{out} = V_{in} \cdot \frac{R_2}{R_1 + R_2} \)
Dónde:
Vin: Tensión de entrada (V)
Vout: Tensión de salida (V)
R1, R2: Valores de resistencia (Ω)
Nota: La tensión se divide proporcionalmente con la resistencia — la resistencia más alta obtiene más tensión.
La tensión total suministrada al circuito, medida en voltios (V).
Ejemplo: 5 V de una batería o fuente de alimentación
La tensión caída a través de la resistencia R2, que es la salida deseada.
Esto se utiliza comúnmente para proporcionar tensiones de referencia para sensores, microcontroladores o amplificadores.
La relación entre las dos resistencias en serie. Esto determina cómo se divide la tensión.
Ejemplos:
• Si R₁ = R₂ → Vout = Vin/2
• Si R₂ ≫ R₁ → Vout ≈ Vin
• Si R₁ ≫ R₂ → Vout ≈ 0
Cuando las resistencias están conectadas en serie:
Comparten la misma corriente
La tensión se divide a través de cada resistencia
Tensión total: Vin = V₁ + V₂
Corriente: I = Vin / (R₁ + R₂)
Tensión a través de R₂: Vout = I × R₂
Proporcionar tensiones de referencia para circuitos analógicos
Escalar señales de sensores (por ejemplo, termistores, potenciómetros)
Polarizar transistores y amplificadores operacionales
Crear fuentes de tensión ajustables
Enseñar teoría básica de circuitos en aulas
Un divisor de tensión es adecuado para proporcionar tensiones de referencia a cargas de alta impedancia (como entradas de ADC, entradas no inversoras de amplificadores operacionales o polarización de sensores), pero no es adecuado como fuente de alimentación para cargas de baja impedancia (como motores, LED o microcontroladores).
Esto se debe a que la tensión de salida caerá significativamente cuando la carga consuma corriente, ya que la resistencia de la carga forma efectivamente una combinación en paralelo con R2, cambiando la relación de división. Para alimentar cargas, utilice en su lugar un regulador de tensión (por ejemplo, LDO o regulador conmutado).
Hay dos consideraciones clave:
① La relación determina el voltaje — el voltaje de salida depende únicamente de la relación R1/R2, por lo que cualquier par de resistencias con la misma relación produce el mismo Vout;
② Los valores absolutos afectan la extracción de corriente — los valores de resistencia más pequeños extraen más corriente de la fuente (desperdiciando potencia), mientras que los valores más grandes hacen que la salida sea más susceptible a la interferencia de la carga.
Una práctica de ingeniería común es mantener la corriente del divisor al menos 10× la corriente de carga para minimizar los efectos de carga. Para la mayoría de las aplicaciones a nivel de señal, R1 y R2 en el rango de 1kΩ–100kΩ funcionan bien.
Los divisores de tensión se utilizan ampliamente en:
① Desplazamiento de nivel — atenuar una señal de mayor tensión para adaptarla a los rangos de entrada del ADC (por ejemplo, de 12 V → 3,3 V para un microcontrolador);
② Interconexión de sensores — lectura de sensores resistivos como termistores, fotorresistencias y galgas extensométricas;
③ Polarización — establecimiento de puntos de operación en CC para transistores y amplificadores operacionales;
④ Tensión ajustable — uso de un potenciómetro como R2 para crear una fuente de tensión variable;
⑤ Redes de realimentación — establecimiento de la ganancia en circuitos con amplificadores operacionales.
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