Calculadora de Divisor de Tensão

Por que o divisor de tensão "erra" quando você liga algo nele

O resultado Vin × R2 ÷ (R1 + R2) vale com a saída em aberto. Qualquer circuito ligado nela, como a entrada de um conversor analógico-digital ou de um amplificador, forma um caminho extra para o terra e entra em paralelo com R2. Como a resistência equivalente fica menor, a saída cai. Um divisor 1,8 kΩ e 1,3 kΩ de 12 V sem carga dá 5,03 V; com uma carga de 100 kΩ dá 4,99 V; com 10 kΩ dá 4,68 V, um erro de −7%.

Há duas saídas. Uma é escolher resistores de valor bem menor que a carga, mas isso aumenta a corrente gasta o tempo todo: 18 kΩ e 13 kΩ têm a mesma razão que 1,8 kΩ e 1,3 kΩ, gastam dez vezes menos corrente e sofrem muito mais com a mesma carga: com 10 kΩ, a saída cai para 2,87 V. A outra é calcular os resistores já com a carga dentro da conta, que é o que a aba "Achar os resistores" faz: com uma carga de 10 kΩ em 12 V, o par 1,5 kΩ e 1,2 kΩ entrega 5,000 V.

• Sem carga: Vout = Vin × R2 ÷ (R1 + R2)
• Com carga: R2 é trocado por R2 ∥ RL = R2 × RL ÷ (R2 + RL)
• Impedância de saída = R1 ∥ R2
• Corrente na fonte = Vin ÷ (R1 + R2 ∥ RL)

Quando não usar um divisor resistivo

O divisor serve para reduzir um sinal ou gerar uma referência com pouca corrente. Não serve para alimentar um circuito: a saída desabaria assim que ele puxasse corrente, e a diferença de tensão é jogada fora como calor nos resistores. Para alimentação, use um regulador. Em sinais rápidos, a capacitância de entrada de quem lê forma um filtro com a impedância de saída do divisor, e leituras de ADC pedem uma impedância de fonte baixa: confira o limite no datasheet do seu componente.

O erro que a ferramenta mostra é o de arredondamento para a série comercial. Resistores de 1% ou 5% acrescentam o próprio desvio, e a razão de dois resistores pode errar mais que cada um isoladamente. Em tensões altas, confira também a potência: com 24 V e um par de 4,7 kΩ e 750 Ω a corrente é 4,4 mA e o R1 dissipa cerca de 91 mW.