Divisores de Voltaje: Circuito y Ecuación Fundamental
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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.
Al principio del texto se menciona la palabra impedancia. Para aquellos que no lo tengan claro, la impedancia es un concepto análogo (equivalente) a la resistencia, pero en el contexto de la corriente alterna. La impedancia entonces es la oposición que ofrece determinado material al paso de corriente alterna
En este curso (ni en el anterior) se han tenido mayores consideraciones en distinguir o explicar la diferencia entre corriente alterna y corriente continua. Sin embargo, es muy importante mencionar que los modelos matemáticos que se usan para diseñar circuitos SI tienen en cuenta esta distinción.
Por el momento, la explicación que dan en la clase puede ser suficiente, teniendo presente los circuitos tan básicos que se implementan, donde la diferencias son mínimas. Sin embargo en circuitos más complejos, donde la precisión es fundamental, la distinción entre resistencia e impedancia es muy importante.
Muchas gracias por compartir
Es importante tener esto en cuanta dado que en arduino... cuando necesitemos agregar un sensor, es necesario crear un divisor de voltaje... ya que un sensor no es mas que una resistencia que varia su valor como respuestas ante cierto estimulo, ya sea de luz, calor, entre otros... y no es algo que podamos conectar directamente... es necesario que tenga una conexión a tierra para que el exceso de energía se disipe, y no afecte negativamente al sensor, y esta conexión a tierra debe estar acompañada de una resistencia para que no se pierda toda la energía, ya que tiende a irse por el camino de menor resistencia.
Para entender esta ecuación debemos en tomar en cuenta lo siguiente. En un circuito serie la resistencia total es igual a la suma de las resistencias parciales. En un circuito serie la corriente que circula en el circuito es igual, para cada uno de los elementos del circuito. Y por ultimo el voltaje total en un circuito serie, es igual a la suma de los voltajes parciales. Teniendo esto en cuenta deducimos la ecuación de la siguiente forma
Excelente aporte, ayuda a comprenderlo de mejor manera!!!
por que si la R2 es mayor la carga de entrada sale aproximadamente igual a la de el voltaje de salida? no tiene sentido porque son resistencias en serie ¿no? entonces ¿por que sale casi igual? el hecho es que si sumas las 2 resistencias y las multiplicas por el amperaje de da el total del voltaje de salida, lo cual es bastante como para hacer que el voltaje de salida sea mucho menor que el voltaje de entrada, NO APROXIMADAMENTE IGUAL explíquenme eso porfavor
Hola!
Bienvenido a la cruda realidad que la electronica no es tan exacta como tendemos a pensar. Es llena de aproximaciones y umbrales.
Por supuesto que NO es exactamente igual. Ahora bien, si el orden de diferencia en los valores es 1:1000; la diferencia entre el voltaje de entrada y el de salida, sera del orden del 0.1%
Con ello, si el elemento que conectas es sensible a tal cambio, pues toca mejorar el montaje. Si no lo es, no tiene sentido gastar energía en mejorarlo.
Saludos :)
Seria prudente que se detalle el comportamiento del Voltaje y la Corriente en circuitos Serie y Paralelo
Es importante detallar mas información de la ley de Ohm
Que bien se siente volver a ver estos temas 12 años después de haber salido de la universidad :)
Recordar es vivir, Salud!
Se comprobó la ecuación con la práctica anterior
Buena explicación, hubiera querido ver un ejemplo más vivido!
Entiendo La aplicacion de el divisor de voltaje, Pero no entiendo muy bien las ecuaciones y su aplicacion?
Lo de la ecuación es sencillo, simplemente para saber cuanto voltaje va a salir después de ser sometido a una resistencia, o en este caso, a un divisor de voltaje.
Voltaje final = Voltaje inicial * R2 / R1 + R2
Te sirve para calcular cuanta resistencia deberías aplicar a un voltaje para, por ejemplo:
No quemar un componente con más voltaje del que aguanta.
Pasar una cantidad especifica de voltaje a un componente y saber exactamente cuanto le esta pasando.
Le dejo un video que explica super claro de donde salen las ecuaciones del divisor de voltaje:
Cabe destacar que la formula del divisor es una aplicación doble de la ley de Ohm.
Si I = V / R
Vin / (R1+R2)= I (que circula por las 2 resistencias) (1)
De la Ley de Ohm si despejo V queda -> V = I * R
Entonces I * R2 = Vout (salida del divisor) (2)
Combinando (1) y (2)
Vout = (Vin / (R1+R2)) * R2
Lo que es lo mismo que
Vout = Vin * (R2/(R1+R2))
Entender el divisor de voltaje, como el de corriente, es de vital importancia sea lo que sea que hagas en electrónica.
Recuerdo que al principio ni le di atención porque me parecía innecesario, o me hacía la idea que era díficil, así que lo primero que les comento:
-Su aplicación es hiper común, todo lo que esté en relación a sensar tiene que pasar por un divisor de tensión.
Ejemplo práctico: las plaquetas de las heladeras o aires acondicionados utilizan resistencias ntc en serie con una resistencia , o más resistencias fijas generando una equivalente de X valor, para saber a qué temperatura se encuentra el ambiente de una casa (a/a) o el compartimento del freezer(heladera).
-Saber la fórmula te permite hacer la conexión de lo teórico a lo práctico, alternar los valores de cada variable manteniendo fijo un valor a un lado de la comparación (=) te hace pensar qué tiende a pasar o descompensar. En vez de esas resistencias podés pensar en otros tipos de impedancias y comprender por qué falla una u otra cosa, etc.
Que aplicaciones tiene el divisor de voltaje? osea en que circuitos reales se utilizan?
"Repartir" tensión eléctrica de una fuente
Espero no confundir, te acuerdas del ejemple del circuito con el led, digamos que el led trabaja con 3v, (el led lo puedes ver como otra resistencia, se llama impedancia), entonces hubo que calcuar la resistecia para que:
vin = Vr1 + Vled
9V = Vr1 + 3V
9V = 6V + 3V
Ese puede ser un circuito practico
Buenas noches.
Tengo una consulta, en las simplificaciones cuando se refiere a Si R2 es mucho mayor que R1 o R2 es mucho mas pequeño que R1, en estos dos casos también es indiferente el valor de la resistencia?
Depende como tengas tus resistencias te invito a que lo hagas en tinkercad eso te puede ayudar.. te paso mi imagen si inviertes los valores la corriente cambia que sale para el diagrama.
![](
puse en practica lo que nos enseñaron de divisor de voltaje en esta web que permite simular protboards gratis estoy super feliz es un tema que no entendia y hoy lo domine eres un duro explicando
Deberían comprarse una libreta y escribir todo lo que el profe diga que para ustedes les parezca importante…
Nadie sabe. Tal vez sea de buena ayuda esa libreta en alguna vez en cuando
Excelente, habia olvidado esas ecuaciones!
Excelente diagrama de la figura en el punto 2.1 , ya que los esquematicos varian y como lo indica el profe vienen representado de dsistintas formas , pero al final es lo mismo,
Algo que se debe añadir para este caso es el concepto de la corriente, para este caso del divisor de tensión o voltaje, dicho valor presentará variación conforme la resistencia cambie, pero la corriente que circula por ambas resistencias será la misma.
Respecto a las resistencias, es muy útil recordar:
R en serie: Se obtiene la resistencia equivalente sumando todas las resistencias en serie.
R en paralelo: La resistencia equivalente es la inversa de la suma de las inversas de las resistencias en paralelo.