Calculadora de Divisor de Voltaje

Categoría: Física
- 03 de julio de 2025
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Calcule la tensión de salida, la corriente y la potencia en circuitos de divisores de tensión resistivos. Analice y diseñe fácilmente divisores de tensión para sus proyectos electrónicos.

Parámetros del Circuito

Vin R1 R2 GND Vout
V
Tensión de la fuente (batería, fuente de alimentación)
Resistor superior en el divisor
Resistor inferior en el divisor
Resistencia en paralelo conectada a la salida (deje vacío si no hay carga)
Vin R1 = ? R2 = ? GND Vout
V
V
Debe ser menor que la tensión de entrada
Suma de R1 + R2 (afecta el consumo de corriente)

Entendiendo los Divisores de Tensión

Un divisor de tensión es un circuito simple que utiliza dos resistores en serie para crear una tensión de salida que es una fracción de la tensión de entrada.

Fórmulas Clave
  • Tensión de Salida: Vout = Vin × R2 / (R1 + R2)
  • Corriente a Través del Divisor: I = Vin / (R1 + R2)
  • Pérdida de Potencia: PR1 = I2 × R1, PR2 = I2 × R2
Consideraciones de Diseño
  • Efecto de Carga: Cuando se conecta una carga a la salida, forma un circuito en paralelo con R2, cambiando la resistencia efectiva y la tensión de salida
  • Pérdida de Potencia: Elija resistores con clasificaciones de potencia adecuadas para manejar la potencia disipada
  • Consumo de Corriente: Valores de resistencia más altos reducen el consumo de corriente y la potencia, pero pueden afectar el rendimiento con ciertas cargas
  • Valores Estándar: Los resistores del mundo real vienen en valores estándar; los valores calculados pueden necesitar ser redondeados a los valores de resistores disponibles
Aplicaciones
  • Desplazamiento de Nivel: Convertir una tensión más alta a una tensión más baja (por ejemplo, 12V a 5V)
  • Polarización: Establecer tensiones de referencia para amplificadores y otros circuitos
  • Detección: Leer resistencias variables como fotorresistores o termistores
  • Atenuación de Señal: Reducir la amplitud de la señal en aplicaciones de audio o medición

Descargo de responsabilidad: Esta calculadora proporciona valores teóricos basados en componentes ideales. Los resultados del mundo real pueden variar debido a tolerancias de componentes, efectos de temperatura y otros factores. Siempre verifique el rendimiento del circuito con mediciones reales.

Fórmulas Clave Utilizadas:

  • Tensión de Salida: \( V_{out} = V_{in} \times \frac{R_2}{R_1 + R_2} \)
  • Corriente: \( I = \frac{V_{in}}{R_1 + R_2} \)
  • Poder: \( P_{R1} = I^2 \times R_1 \), \( P_{R2} = I^2 \times R_2 \), \( P_{load} = \frac{V_{out}^2}{R_{load}} \) (si hay carga presente)

¿Qué es la Calculadora de Divisor de Tensión?

La Calculadora de Divisor de Tensión es una herramienta fácil de usar que te ayuda a analizar y diseñar circuitos de divisor de tensión. Ya sea que estés trabajando en un pequeño proyecto de electrónica DIY o necesites estimar rápidamente las salidas de tensión para un componente, esta herramienta proporciona resultados rápidos y precisos.

Calcula valores clave como la tensión de salida, la corriente a través del circuito y la potencia disipada en resistencias. Puedes ingresar valores de resistencias conocidos para obtener la salida, o ingresar tu tensión de salida objetivo para recibir valores de resistencias sugeridos.

¿Por qué usar esta calculadora?

Los circuitos de divisor de tensión se utilizan comúnmente en electrónica para el cambio de nivel, la creación de tensión de referencia y el acondicionamiento de señales. Esta calculadora ayuda a asegurar que tu diseño cumpla con sus requisitos de tensión y potencia previstos, sin necesidad de prueba y error.

Similar a herramientas como la Calculadora de Caída de Tensión para verificar la pérdida de tensión en cables o una Calculadora de Vatios para estimar el uso de energía, la Calculadora de Divisor de Tensión simplifica la planificación y aumenta la precisión en el diseño de tu circuito.

Cómo usar la calculadora

1. Calcular la Tensión de Salida

  • Ingresa la tensión de entrada (Vin) — esta es tu fuente, como una batería o fuente de alimentación.
  • Ingresa los valores para R1 y R2 — estas son tus resistencias superior e inferior en el divisor.
  • (Opcional) Agrega una resistencia de carga si otro componente extraerá energía de la salida.
  • Haz clic en Calcular para ver los resultados de la tensión de salida, corriente y potencia.

2. Diseñar para la Tensión de Salida Objetivo

  • Proporciona la tensión de entrada y tu tensión de salida deseada.
  • Establece un valor de resistencia total (R1 + R2). Esto afecta la corriente total extraída.
  • (Opcional) Ingresa una resistencia de carga si tu circuito incluye un dispositivo conectado en la salida.
  • La herramienta recomendará valores de resistencias para alcanzar tu objetivo y destacará cuán cerca están los valores de resistencias estándar.

¿Quién puede beneficiarse de esta herramienta?

  • Estudiantes: Comprender cómo los valores de las resistencias impactan la tensión de salida y la corriente en tiempo real.
  • Aficionados: Prototipar rápidamente circuitos sin tediosas cálculos manuales.
  • Técnicos e Ingenieros: Ahorrar tiempo al diseñar circuitos analógicos o al evaluar el comportamiento de componentes bajo carga.

Esta calculadora puede complementar otras herramientas como una Calculadora de Vatios para evaluar el consumo de energía, o una Calculadora de Caída de Tensión para evaluaciones de cableado.

Preguntas Frecuentes (FAQ)

¿Qué es un divisor de tensión?

Un divisor de tensión es un circuito simple que reduce la tensión utilizando dos resistencias en serie. Se utiliza comúnmente para crear una tensión de referencia o para reducir la tensión para una parte específica de un circuito.

¿Por qué es opcional la resistencia de carga?

La resistencia de carga representa un dispositivo real conectado a la salida. Incluirla proporciona una predicción más precisa del rendimiento en el mundo real, ya que afecta la tensión de salida debido a la resistencia en paralelo.

¿Qué pasa si los valores de resistencia calculados no son estándar?

La herramienta sugiere los valores de resistencias estándar más cercanos de la serie E12. También estima cuánto error introduce esta sustitución para ayudarte a decidir si se necesitan ajustes.

¿Cómo se diferencia esto de una Calculadora de Caída de Tensión?

Una Calculadora de Caída de Tensión se centra en la tensión perdida a lo largo de los cables. Esta Calculadora de Divisor de Tensión, en contraste, analiza cómo se reduce intencionalmente la tensión a través de resistencias. Ambas son importantes para asegurar niveles de tensión adecuados en diferentes partes de un circuito.

Resumen

La Calculadora de Divisor de Tensión es una herramienta práctica y eficiente para el diseño de electrónica. Ya sea que estés creando un circuito simple o ajustando niveles de tensión de salida, esta calculadora proporciona información esencial rápidamente. Su interfaz fácil de usar la convierte en un compañero útil junto a otras herramientas como una herramienta de índice de calor para análisis climáticos o una aplicación de cálculo de tiempo de trabajo para seguimiento de productividad.