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 a tensão de saída usando a regra do divisor de tensão — essencial para o design eletrônico.
"Um circuito que reduz a tensão dividindo-a através de dois resistores em série."
\( V_{out} = V_{in} \cdot \frac{R_2}{R_1 + R_2} \)
Onde:
Vin: Tensão de entrada (V)
Vout: Tensão de saída (V)
R1, R2: Valores de resistência (Ω)
Nota: A tensão divide-se proporcionalmente com a resistência — maior resistência recebe mais tensão.
A tensão total fornecida ao circuito, medida em volts (V).
Exemplo: 5 V de uma bateria ou fonte de alimentação
A tensão caída sobre o resistor R2, que é a tensão de saída desejada.
Isto é comumente usado para fornecer tensões de referência para sensores, microcontroladores ou amplificadores.
A razão entre as duas resistências em série. Isto determina como a tensão é dividida.
Exemplos:
• Se R₁ = R₂ → Vout = Vin/2
• Se R₂ ≫ R₁ → Vout ≈ Vin
• Se R₁ ≫ R₂ → Vout ≈ 0
Quando os resistores estão conectados em série:
Eles compartilham a mesma corrente
A tensão divide-se em cada resistor
Tensão total: Vin = V₁ + V₂
Corrente: I = Vin / (R₁ + R₂)
Tensão sobre R₂: Vout = I × R₂
Fornecendo tensões de referência para circuitos analógicos
Reduzindo sinais de sensores (por exemplo, termistores, potenciômetros)
Polarizando transistores e amplificadores operacionais
Criando fontes de tensão ajustáveis
Ensino da teoria básica de circuitos em salas de aula
Um divisor de tensão é adequado para fornecer tensões de referência a cargas de alta impedância (como entradas de ADC, entradas não inversoras de amplificadores operacionais ou polarização de sensores), mas não é adequado como fonte de alimentação para cargas de baixa impedância (como motores, LEDs ou microcontroladores).
Isso ocorre porque a tensão de saída cairá significativamente quando a carga consumir corrente, pois a resistência da carga efetivamente forma uma combinação em paralelo com R2, alterando a relação do divisor. Para alimentar cargas, use um regulador de tensão (por exemplo, LDO ou regulador chaveado) em vez disso.
Existem duas considerações principais:
① A razão determina a tensão — a tensão de saída depende apenas da razão R1/R2, portanto, qualquer par de resistores com a mesma razão produz a mesma Vout;
② Os valores absolutos afetam o consumo de corrente — valores de resistores menores consomem mais corrente da fonte (desperdiçando energia), enquanto valores maiores tornam a saída mais suscetível a interferências da carga.
Uma prática comum de engenharia é manter a corrente do divisor em pelo menos 10× a corrente da carga para minimizar os efeitos de carga. Para a maioria das aplicações em nível de sinal, R1 e R2 na faixa de 1kΩ–100kΩ funcionam bem.
Os divisores de tensão são amplamente utilizados em:
① Deslocamento de nível — redução de um sinal de tensão mais alta para corresponder às faixas de entrada do ADC (por exemplo, 12V → 3,3V para um microcontrolador);
② Interfaceamento de sensores — leitura de sensores resistivos como termistores, fotorresistores e extensômetros;
③ Polarização — definição de pontos de operação em corrente contínua para transistores e amplificadores operacionais;
④ Tensão ajustável — uso de um potenciômetro como R2 para criar uma fonte de tensão variável;
⑤ Redes de realimentação — definição de ganho em circuitos com amplificadores operacionais.
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