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Divisores de Voltaje: Circuito y Ecuación Fundamental
Un divisor de voltaje es un circuito simple que reparte la tensión de una fuente entre una o más impedancias conectadas. Con sólo dos resistencias en serie y un voltaje de entrada, se puede obtener un voltaje de salida equivalente a una fracción del de entrada. Los divisores de voltaje son uno de los circuitos más fundamentales en la electrónica.
A continuación, se presentarán dos temas importantes de un divisor de voltaje: el circuito y la ecuación.
2.1 Circuito
Un divisor de voltaje requiere que se conecte una fuente de voltaje a través de dos resistencias en serie. Es posible que el divisor de voltaje sea dibujado de distintas maneras, pero siempre debe ser esencialmente el mismo circuito.
Ejemplos esquemáticos de divisores de voltaje.
Llamamos a la resistencia más cercana al voltaje de entrada (Vin) R1 y a la resistencia más cercana a tierra R2. La caída de voltaje en R2 es nuestro voltaje de salida (Vout), este es el voltaje resultante de nuestro circuito, que como ya se mencionó es una fracción de nuestro voltaje de entrada.
2.2 Ecuación
La ecuación del divisor de voltaje supone que se conocen tres valores del circuito anterior: el voltaje de entrada (Vin), y ambos valores de resistencia (R1 y R2). Teniendo en cuenta estos valores, podemos usar esta ecuación para encontrar el voltaje de salida (Vout):
Esta ecuación establece que el voltaje de salida es directamente proporcional al voltaje de entrada conforme a la relación de R1 y R2.
Simplificaciones
Hay algunas generalidades que se deben tener en cuenta al utilizar los divisores de voltaje. Estas son simplificaciones que hacen que la evaluación de un circuito divisor de voltaje sea un poco más fácil.
En primer lugar, si R2 y R1 son iguales, entonces el voltaje de salida es la mitad del de la entrada. Esto es así independientemente de los valores de las resistencias.
Si R2 es mucho mayor que R1, entonces el voltaje de salida será muy cercano al de la entrada. Habrá muy poco voltaje a través de R1.
Por otro lado, si R2 es mucho más pequeño que R1, el voltaje de salida será muy pequeño en comparación con el de la entrada. La mayor parte del voltaje de entrada estará a través de R1.
