O que é: Voltage Divider

O que é: Voltage Divider

O Voltage Divider, ou divisor de tensão em português, é um circuito elétrico utilizado para dividir a tensão de uma fonte de energia em partes menores. Esse circuito é composto por resistores que são conectados em série, de forma que a tensão de entrada seja dividida proporcionalmente entre eles. Esse conceito é muito utilizado em eletrônica para controlar a tensão em diferentes partes de um circuito.

Como funciona o Voltage Divider

O funcionamento do Voltage Divider é baseado na Lei de Ohm, que estabelece a relação entre a tensão, a corrente e a resistência em um circuito elétrico. Quando uma corrente elétrica passa por um resistor, ocorre uma queda de tensão proporcional à resistência do componente. Dessa forma, ao conectar dois resistores em série, a tensão de entrada é dividida entre eles de acordo com a sua resistência.

Aplicações do Voltage Divider

O Voltage Divider é amplamente utilizado em circuitos eletrônicos para diversas finalidades. Uma das aplicações mais comuns é a redução da tensão de uma fonte de energia para alimentar componentes eletrônicos que operam com uma tensão menor. Além disso, o divisor de tensão também é utilizado para medir a corrente em um circuito, controlar o brilho de um LED e ajustar o volume de um amplificador de áudio.

Calculando a tensão de saída

Para calcular a tensão de saída em um circuito com Voltage Divider, é necessário utilizar a fórmula da divisão de tensão. Essa fórmula é dada por Vout = Vin * (R2 / (R1 + R2)), onde Vin é a tensão de entrada, R1 e R2 são as resistências dos resistores conectados em série e Vout é a tensão de saída. Com essa fórmula, é possível determinar a tensão em qualquer ponto do circuito.

Resistores em série

Os resistores em um Voltage Divider são conectados em série, ou seja, um após o outro. Isso significa que a corrente elétrica que passa por um resistor também passa pelo outro, de forma que a tensão de entrada seja dividida entre eles. É importante ressaltar que a ordem dos resistores na conexão em série não altera a divisão de tensão, pois a corrente é a mesma em todo o circuito.

Resistores de valores diferentes

Quando os resistores de um Voltage Divider possuem valores diferentes, a divisão de tensão não é mais proporcional. Nesse caso, a tensão de saída será determinada pela relação entre as resistências dos resistores. Quanto maior for a resistência de um resistor em relação ao outro, maior será a queda de tensão sobre ele e, consequentemente, a tensão de saída será mais próxima da tensão de entrada.

Erros de medição

É importante ressaltar que o Voltage Divider não é um circuito ideal e pode apresentar erros de medição devido a diversos fatores, como a tolerância dos resistores, a corrente de fuga e a impedância de entrada dos dispositivos conectados. Por isso, é importante utilizar resistores de alta precisão e realizar calibrações periódicas para garantir a precisão das medições.

Exemplo prático

Para exemplificar o funcionamento de um Voltage Divider, vamos considerar um circuito com dois resistores de 1kΩ e 2kΩ conectados em série a uma fonte de 5V. Utilizando a fórmula da divisão de tensão, podemos calcular a tensão de saída em cada resistor. Substituindo os valores na fórmula, obtemos Vout1 = 5V * (2kΩ / (1kΩ + 2kΩ)) = 3.33V e Vout2 = 5V * (1kΩ / (1kΩ + 2kΩ)) = 1.67V.

Conclusão

O Voltage Divider é um circuito simples e eficiente para dividir a tensão de uma fonte de energia em partes menores. Esse conceito é amplamente utilizado em eletrônica para diversas aplicações, como controle de tensão, medição de corrente e ajuste de brilho. Compreender o funcionamento e a aplicação do Voltage Divider é essencial para o desenvolvimento de circuitos eletrônicos mais complexos e precisos.