Divisores de Voltagem

Divisores de Voltagem

Os divisores de voltagem são circuitos compostos por resistores conectados em série e são amplamente utilizados para obter múltiplas tensões a partir de uma única fonte de alimentação. Seu funcionamento baseia-se na distribuição da corrente elétrica pelos resistores, resultando em diferentes quedas de tensão ao longo do circuito.

Componentes Básicos

  • Resistores em Série: Elementos principais que criam as divisões de tensão. Cada resistor é projetado para ter uma queda de voltagem específica, de acordo com sua resistência e a corrente que passa por ele.
  • Pontos de Contato: Incluem terminais fixos e, em alguns casos, contatos móveis para ajustar as tensões fornecidas.

Funcionamento

A corrente total no circuito é dividida entre os resistores, gerando diferentes tensões em seus terminais. Essas quedas de tensão podem ser medidas em relação a um ponto comum, chamado de referência ou “terra”. Para calcular as tensões em cada ponto, a Lei de Ohm e o princípio da divisão proporcional de tensão são aplicados:

Vx = Vtotal × (Rx / Rtotal)

Onde:

  • Vx: Voltagem no resistor Rx.
  • Vtotal: Voltagem fornecida pela fonte.
  • Rx: Resistência do resistor em análise.
  • Rtotal: Soma de todas as resistências em série.

Comportamento em Circuitos

  • Cada resistor apresenta uma queda de voltagem proporcional à sua resistência.
  • A corrente drenada pelo divisor e pelas cargas conectadas a ele afeta o desempenho do circuito. Uma carga elevada implica maior consumo de corrente, podendo alterar as divisões de voltagem esperadas.

Polaridade e Referência

A localização do ponto de referência (terra) influencia a percepção das polaridades das tensões:

  • Se a corrente entra em um resistor vindo do ponto de referência, a tensão é positiva.
  • Se a corrente sai do resistor em direção ao ponto de referência, a tensão é negativa.

Aplicações

Divisores de voltagem são usados em:

  • Ajustes de níveis de sinal.
  • Alimentação de componentes que requerem tensões diferentes.
  • Circuitos de sensoriamento e controle.

Cuidados

  • O consumo interno e pelas cargas conectadas ao divisor de tensão pode influenciar a precisão e estabilidade das tensões fornecidas.
  • Ajustar corretamente o ponto de referência é crucial para evitar erros de interpretação de polaridade e tensões.

Este conhecimento é essencial para projetar e diagnosticar sistemas eletrônicos que utilizam divisores de voltagem.