La regla del divisor de voltaje es uno de los conceptos más comunes en el diseño de circuitos electrónicos. Así que hoy hemos discutido en detalle la fórmula del divisor de voltaje de donde proviene de donde se deriva la fórmula junto con algún ejemplo práctico. También hemos explicado cómo diseñar un circuito divisor de voltaje para la salida requerida.

Mientras estudiamos los conceptos básicos de la electrónica, enfrentamos muchos desafíos al aprender las fórmulas, las reglas y los pasos para implementarlas. Los siguientes temas cubrieron el método fácil para aprender fórmulas junto con el truco para recordarlo.

¿Qué es la regla del divisor de voltaje?

La regla del divisor de voltaje también se denomina regla del divisor de potencial o potencial. regla de división o regla de división de voltaje.
En resumen, se asigna como VDR.
Las reglas del divisor de voltaje dan una idea del diagrama esquemático del circuito y la fórmula aplicable y su derivación para ayudar con los diferentes requisitos de voltaje en el diseño del circuito.

Definición del divisor de voltaje:

Se define como el circuito que se utiliza para reducir el valor grande del voltaje al valor más pequeño.

Da la voltaje de salida requerido como una fracción del voltaje de entrada que se puede manipular mediante una fórmula.

Un circuito divisor de voltaje es un circuito que divide el valor de voltaje único entre los valores de salida múltiples.

Naturaleza del circuito:

Pasivo por naturaleza (ya que no tiene elementos activos)
Comportamiento lineal (la salida es linealmente proporcional a la entrada)

Esquemas del divisor de voltaje:

La figura (a), la figura (b) & La figura (c) son el circuito divisor de voltaje diagramas. ¿Por qué tres circuitos a continuación para la misma regla?
Entonces, la respuesta es que son solo un circuito con diferentes disposiciones y símbolo de fuente. Simplemente simplifíquelos y encontrará que son iguales en las conexiones eléctricas.

Fórmula de análisis y regla del divisor de voltaje:

Figura que muestra un diagrama básico del circuito divisor de voltaje que tiene dos resistencias:

Este es el diagrama del circuito básico que muestra el VDR y su fórmula. Este es un circuito muy aplicable y la fórmula se usa generalmente para calcular el voltaje de salida en todas partes al analizar los circuitos

Derivación del divisor de voltaje :

Aquí, el suministro de voltaje es V está conectado en serie con la resistencia r1 y r2.

Y la corriente ‘i’ fluye a través de ellos causando una caída de voltaje de v1 a través de r1 y una caída de voltaje de v2 a través de r2.
Como se trata de un circuito cerrado, la corriente que fluye será la misma. Derivando fórmulas de voltaje de salida, necesitamos aplicar la ley de Ohm a través de cada resistencia y poner los valores en la ecuación obtenida por KCL (Ley de Kurrent de Kirchhoff) como se muestra a continuación paso a paso:

De acuerdo con la ley de Ohm obtenemos,
v1 = i☓r1 ———- (I)
v2 = i☓r2 ———– (II)

Por lo tanto,
i = V / (r1 + r2)

Sustituyendo el valor de «i» en (I) y (II)
obtenemos,
v1 = r1☓ (V / (r1 + r2))
v2 = r2☓ (V / (r1 + r2))

(por anuncio ajustando las variables)
Además,
v1 = V☓ (r1 / (r1 + r2))
v2 = V☓ (r2 / (r1 + r2)) → (nota: v2 = Vout) → (III )

Conclusión sobre el circuito divisor de voltaje:

• De la ecuación → (III) podemos decir que el voltaje de salida es igual a una caída de voltaje en la resistencia de salida (la resistencia a través del cual estamos tomando salida)
  (verifique el circuito con 3 resistencias en serie, obtendrá el punto)
• Los valores de la resistencia en el denominador no son más que la resistencia equivalente de r1 y r2, puede ser r1 + r2 + r3 +… + rn, donde n número de resistencias.

Figura que muestra el divisor de voltaje con 3 resistencias y sus equivalentes:

En este circuito (según la conclusión anterior de derivaciones):
→ Como en la Fig. 1 Vout1 es el voltaje a través de la resistencia R2 y R3

Se toman las resistencias en serie equivalentes R2 y R3.

Lo mismo para la Fig. 1 (a)

→ En la figura 1, Vout2 es el voltio edad solo a través de la resistencia R3
∴Se toma la resistencia en serie equivalente R3.

Lo mismo para la Fig. 1 (b)

El ejemplo práctico del circuito divisor de voltaje (VDR) / Preguntas frecuentes:

Diseñe un divisor de voltaje para dar un voltaje de salida de 1.5 voltios para diseñar una polarización de amplificador. El voltaje de fuente dado es 5V.

Dado → Vo = 1.5V & Vin = 5V
de eq → (III) o fórmula simplificada (busque 1ª imagen de la publicación)

tenemos, Vo = Vin. (R2 / (R1 + R2))

Suponiendo, R1 = 1KΩ
poner todos los valores en el fórmula: 1.5 = 5. (R2 / (1K + R2))
Obtenemos, R2 = 0.428KΩ

¡¡¡Ahora diseñe el circuito como se muestra arriba !!!

Diseñe un divisor de voltaje para dar el voltaje de salida diferente de 3 voltios y 6 voltios para el comparador, dado que la fuente de voltaje de entrada tiene una diferencia de potencial de 9 voltios.

Como una resistencia igual en serie ofrece una caída de voltaje igual en cada resistencia.
∴ según la pregunta,

Vin = 9 Voltios, Vout1 = 6Volts y Vout2 = 3Volts

A partir de esto, podemos concluir que la salida más pequeña es de 3 voltios y otro voltaje de salida requerido es de 6 voltios.
Entonces, podemos usar tres resistencias de los mismos valores. (Digamos 1kΩ)
∴ R1 = R2 = R3 = 1kΩ El diseño está terminado.

Diseñe un divisor de voltaje para que el voltaje de salida sea igual a la mitad de la entrada. El voltaje de fuente dado es 12V.

Dado → Vo = 1 / 2Vin & Vin = 12V

usando la fórmula simplificada:
tenemos, Vo = Vin. (R2 / (R1 + R2))

Suponiendo que R1 = 10KΩ
ponga todos los valores en la fórmula ∴ 6 = 12. (R2 / (10K + R2))
Obtenemos, R2 = 10KΩ

¡¡Ahora diseñe el circuito con estos componentes !!

¿Podemos aplicar la regla del divisor de voltaje en circuitos en paralelo?
No, usted No se puede aplicar la regla del divisor de voltaje en un circuito en paralelo, ya que solo es aplicable a resistencias en serie. La única razón por la que VDR es la modificación de la ley de Ohm.

¿La regla del divisor de voltaje solo se aplica a las resistencias?
No, se puede aplicar a cualquier elemento pasivo como condensador e inductor. Lo único que debe asumir es su impedancia (Z).
En lugar de la resistencia en la regla del divisor de voltaje, debe usar la impedancia junto con la fórmula modificada de las ecuaciones de impedancia.
Zr para una resistencia, Zc para un capacitor, Zl para un inductor.

Aplicación de la regla / circuito del divisor de voltaje:

1) Es utilizado como circuito de polarización en el amplificador BJT.

2) El circuito de retroalimentación en el amplificador operacional utiliza la regla del divisor de voltaje para impulsar la entrada y controlar la ganancia de voltaje.

3) Es el circuito importante en el comparador que se utiliza para comparar diferentes voltajes si el voltaje particular es mayor o menor que el voltaje de referencia.

4) El cambio de nivel lógico usa la fórmula del divisor de voltaje.

Consejos adicionales:

• Cuando la resistencia R1 y R2 son iguales, es decir. del mismo valor, entonces el voltaje de salida es exactamente la mitad (50%) de la entrada original.
• Además, este circuito implica que es útil donde no tenemos una fuente de voltaje más baja.
• Se puede usar como sustituto del transformador (solo y solo si la carga tiene una gran impedancia resistiva, debemos usar resistencias de alto vataje digamos 3W / 5W, se usa mucho menos en la práctica ya que posee el riesgo de descarga eléctrica)
• Notó el probador de línea eléctrica (probador de cable vivo), no es más que un divisor de voltaje con la resistencia R1 y la resistencia R2 que se reemplaza con una luz indicadora de alta impedancia que consume poca corriente.