Os resistores são usados principalmente para limitar o fluxo de corrente em um circuito, mas eles também funcionam para reduzir as tensões de entrada. Em tal capacidade, eles pegam uma tensão de entrada e a dividem em duas ou mais tensões de saída que são proporcionais à resistência. Por esta razão, os resistores são também conhecidos como divisores de tensão.
Estratégia
Um resistor é um componente elétrico que tem uma corrente I proporcional a uma tensão V. A constante de proporcionalidade é R, o resistência. Um resistor linear obedece à Lei de Ohm V = IR.
Os resistores são adicionados aos circuitos em série ou em paralelo. Para circuitos divisores de tensão, eles são conectados uns aos outros em série. Os resistores formam um circuito em série quando são colocados lado a lado um ao lado do outro. Todos eles compartilham a mesma corrente, mas a tensão de entrada é dividida entre eles, dependendo do valor de cada resistência individual. O circuito, portanto, funciona como um redutor de tensão se uma tensão de saída é usada como uma entrada para outro circuito ou dispositivo.
Para projetar um divisor de tensão, você deve ter uma idéia da quantidade de tensão que você precisa da fonte de energia para ser reduzido a. Depois de saber disso, use a fórmula do divisor de tensão para projetar um circuito em série apropriado.
Fórmula do divisor de tensão
Para um circuito em série com dois resistores, Vin = V1 + V2. A resistência total é encontrada adicionando cada resistor diretamente junto. O atual eu é o mesmo para cada um deles. Substituir a Lei de Ohm por Vin produz Vin = IR1 + IR2 = I * (R1 + R2). Portanto, eu = Vin /(R1 + R2).
Combinando a Lei de Ohm com a equação acima, dá Vout = V2 = IR2 = (Vin /(R1 + R2)) _ R2. Portanto, Vout = R2_Vin /(R1 + R2). Vout é uma fórmula de resistor de redução de tensão mais comumente conhecida como a fórmula do divisor de tensão.
Exemplo Um
Dois resistores estão em série, com R1 = 10 ohm e R2 = 100 ohm. Eles estão conectados a uma bateria de 1,5 volts. Para encontrar a tensão de saída, use Vout = (100 ohm) (1,5 volt) /(10 ohm + 100 ohm) = 1,3 volts. Teste o circuito construindo-o e usando um multímetro para medir a tensão de saída.
Exemplo Dois
Você recebe uma bateria de 9 volts e precisa ter aproximadamente 6 volts vindo do saída. Suponha que R1 seja de 330 ohms. Use a equação do divisor de tensão para descobrir o que o R2 deveria ser. Usando a fórmula para Vout, R2 precisa estar em torno de 825 ohms. Se 825-800 ohms não puderem ser encontrados e a precisão não for necessária, substitua um resistor de 10 a 20% do valor necessário.
Dicas
Use uma calculadora de resistência on-line para encontrar os valores do resistor o circuito divisor de tensão. Todos os resistores em série um com o outro compartilham a mesma corrente, mas dividem a tensão de entrada. Pratique, conectando três ou quatro resistores juntos e, em seguida, usando um multímetro para medir a voltagem em cada um deles.