Divisor de Tensão

O conceito do divisor de tensão traz no próprio nome sua função específica: dividir a tensão, recurso amplamente utilizados em diversos projetos de circuitos, pois a tensão de saída é proporcional a tensão de entrada do circuito. Para entender melhor vamos analisar a figura 01.

A queda de tensão em cada um dos terminais é dada por:

$$V_{j} = R_{j}I$$

onde $j = 1,2,3 ... k$. Representa a queda de tensão no resistor. Assim aplicando a lei de Ohm no circuito da figura 01 temos que:

$$I = V_{s} / \left( R_{1} + R_{2}+...+R_{k} \right)$$

Substituindo a equação 01 em 02, temos:

$$V_{j} = \left(R_{j}\left/(R_{1}+R_{2}+...+R_{k}\right) \right) V_{s}$$

A equação 03 representa uma equação geral para encontrar o valor da queda de tensão em um determinado terminal de um circuito. Analisando o circuito da figura 02, podemos entender melhor o uso do divisor de tensão.

Aplicando a equação 03 nesse circuito temos:

$$V_{2} = V_{out} = \left( R_{2}/\left(R_{1}+R_{2}\right)\right)*V_{in}$$

Foi fácil de entender a equação 04? Em geral o que devemos analisar é:

• A tensão no qual o resistor está submetido, no caso do exemplo da figura 02 o resistor R2.
• A tensão total do circuito, no caso a que vamos dividir (Vin).
• A quantidade de resistências no circuito, como vemos na equação 03 elas serão fundamentais para a divisão.

Exemplo 01:

Vamos analisar a divisão de tensão no circuito da figura abaixo, e calcular Va, Vb e Vc:

Aplicando a equação 03 temos:

$$V_{A}=\left(\begin{array}{c}\frac{R_{3}}{R_{1}+R_{2}+R_{3}}\end{array}\right)*V$$ $$V_{A}=\left(\frac{100}{100+100+100}\right)*9 = 3V$$ $$V_{B}=\left(\left(R_{2}+R_{3}\right)/\left(R_{1}+R_{2}+R_{3}\right)\right)* \\ V=\left(\frac{200}{300}\right)*9 = 6V$$ $$V_{C}=\left(\frac{R_{1}+R_{2}+R_{3}}{R_{1}+R_{2}+R_{3}}\right)*V=\left(\frac{300}{300}\right)*9= 9V$$

Acho que não precisava calcular o $V_{c^1}$, não é? Perceberam que os valores da tensão diminuem a medida que aumenta a relação de resistências?

Vamos praticar um pouco mais?

Exemplo 02:

Dado o circuito da figura 04 abaixo, vamos analisar a tensão em R4.

Usando os conceitos apresentados temos que:

$$V_{4} = \left(R_{4}/\left(R_{1}+R_{2}+R_{3}+R_{4}\right)\right) *V_{1}$$ $$V_{4} =\left(\frac{5}{50}\right)*100 = 10V$$