La calculadora de divisor de voltaje permite determinar el voltaje de salida en circuitos resistivos fácilmente.
Conocer el divisor de voltaje es esencial para diseñar, analizar y optimizar sistemas electrónicos y eléctricos modernos.
Calculadora con inteligencia artificial (IA) Calculadora de divisor de voltaje
- ¿Cuál es el voltaje de salida si Vin=12V, R1=1kΩ y R2=2kΩ?
- Calcula el voltaje de salida para Vin=5V, R1=470Ω, R2=1kΩ.
- Si Vin=24V, R1=10kΩ y R2=10kΩ, ¿qué voltaje obtengo en la salida?
- ¿Qué valor de R2 necesito para obtener 3V de salida con Vin=9V y R1=1kΩ?
Tabla de valores comunes para la Calculadora de divisor de voltaje
Vin (V) | R1 (Ω) | R2 (Ω) | Vout (V) | Relación R2/(R1+R2) |
---|---|---|---|---|
5 | 1,000 | 1,000 | 2.50 | 0.5 |
5 | 470 | 1,000 | 3.40 | 0.68 |
12 | 1,000 | 2,000 | 8.00 | 0.67 |
12 | 2,200 | 1,000 | 3.75 | 0.31 |
9 | 1,000 | 1,000 | 4.50 | 0.5 |
9 | 2,200 | 4,700 | 6.36 | 0.71 |
24 | 10,000 | 10,000 | 12.00 | 0.5 |
24 | 4,700 | 2,200 | 6.67 | 0.28 |
3.3 | 1,000 | 2,000 | 2.20 | 0.67 |
3.3 | 2,200 | 1,000 | 0.94 | 0.31 |
15 | 10,000 | 10,000 | 7.50 | 0.5 |
15 | 4,700 | 2,200 | 4.67 | 0.31 |
5 | 10,000 | 10,000 | 2.50 | 0.5 |
5 | 2,200 | 4,700 | 3.38 | 0.68 |
12 | 4,700 | 2,200 | 3.92 | 0.33 |
9 | 10,000 | 10,000 | 4.50 | 0.5 |
9 | 2,200 | 1,000 | 2.81 | 0.31 |
24 | 2,200 | 4,700 | 16.13 | 0.68 |
24 | 10,000 | 4,700 | 7.68 | 0.32 |
3.3 | 10,000 | 10,000 | 1.65 | 0.5 |
3.3 | 2,200 | 4,700 | 2.25 | 0.68 |
Fórmulas de la Calculadora de divisor de voltaje y explicación de variables
El divisor de voltaje es un circuito fundamental en electrónica, utilizado para obtener un voltaje de salida (Vout) menor que el voltaje de entrada (Vin) mediante dos resistencias conectadas en serie. La fórmula principal es:
Donde:
- Vout: Voltaje de salida (V), el voltaje que se obtiene entre R2 y tierra.
- Vin: Voltaje de entrada (V), el voltaje total aplicado al circuito.
- R1: Resistencia conectada entre Vin y el nodo de salida (Ω).
- R2: Resistencia conectada entre el nodo de salida y tierra (Ω).
Valores comunes de cada variable:
- Vin: 3.3V, 5V, 9V, 12V, 15V, 24V (fuentes estándar en electrónica).
- R1 y R2: 220Ω, 470Ω, 1kΩ, 2.2kΩ, 4.7kΩ, 10kΩ, 47kΩ, 100kΩ (valores E12/E24 estándar).
Otras fórmulas útiles relacionadas:
-
Para calcular R2 si se conoce Vout, Vin y R1:R2 = (Vout × R1) / (Vin – Vout)
-
Para calcular R1 si se conoce Vout, Vin y R2:R1 = R2 × (Vin – Vout) / Vout
-
Relación de división:Vout / Vin = R2 / (R1 + R2)
Estas fórmulas permiten adaptar el divisor de voltaje a cualquier necesidad, ya sea para sensores, entradas analógicas o adaptación de niveles lógicos.
Ejemplos del mundo real de la Calculadora de divisor de voltaje
Ejemplo 1: Adaptación de nivel para entrada de microcontrolador
Supón que tienes un sensor que entrega 12V, pero tu microcontrolador solo acepta un máximo de 5V en su entrada analógica. Necesitas un divisor de voltaje para reducir 12V a 5V.
- Vin = 12V
- Vout = 5V
- Selecciona R1 = 1,400Ω (valor estándar más cercano: 1.5kΩ)
Calcula R2:
El valor estándar más cercano es 1kΩ. Verifica el Vout real:
El voltaje de salida es seguro para el microcontrolador. Si necesitas mayor precisión, puedes ajustar los valores de las resistencias.
Ejemplo 2: Medición de voltaje de batería de 24V con Arduino
Quieres medir el voltaje de una batería de 24V usando un Arduino, cuya entrada analógica soporta hasta 5V. Debes diseñar un divisor de voltaje adecuado.
- Vin = 24V
- Vout = 5V
- Selecciona R1 = 3,900Ω (valor estándar: 3.9kΩ)
Calcula R2:
El valor estándar más cercano es 1kΩ. Verifica el Vout real:
Este valor es seguro para el Arduino y permite medir el voltaje de la batería sin riesgo de dañar el microcontrolador.
Consideraciones avanzadas y recomendaciones
- Utiliza resistencias de tolerancia baja (1% o 0.1%) para mayor precisión.
- Evita valores de resistencia muy bajos para minimizar el consumo de corriente.
- Si la carga conectada a Vout consume corriente significativa, el cálculo debe considerar la resistencia de carga en paralelo con R2.
- Para aplicaciones de alta impedancia, usa valores altos de R1 y R2 (10kΩ o más).
- Consulta siempre las hojas de datos de tus componentes y microcontroladores para conocer los límites de voltaje y corriente.
Para más información técnica y fundamentos teóricos, puedes consultar recursos como All About Circuits o la Wikipedia sobre divisor de tensión.
Preguntas frecuentes sobre la Calculadora de divisor de voltaje
- ¿Puedo usar cualquier valor de resistencia? Sí, pero es recomendable usar valores estándar y considerar la disipación de potencia.
- ¿Qué pasa si conecto una carga a Vout? La carga modifica el valor efectivo de R2, afectando el resultado. Calcula la resistencia equivalente en paralelo.
- ¿El divisor de voltaje sirve para fuentes de corriente alterna? Sí, pero solo para señales de baja frecuencia y sin carga significativa.
- ¿Cómo elijo los valores de R1 y R2? Selecciona R1 y R2 para obtener la relación deseada y verifica que la corriente total sea adecuada para tu aplicación.
La calculadora de divisor de voltaje es una herramienta esencial para ingenieros, técnicos y estudiantes, permitiendo adaptar señales y proteger circuitos de manera eficiente y segura.