Divisor de Voltaje

Encontrar el Voltaje de Salida a Partir de Dos Resistencias en Serie

Un divisor de voltaje usa dos resistencias en serie sobre un voltaje de alimentación para producir un voltaje de salida más pequeño y predecible en el punto entre ellas. Introduce el voltaje de entrada y los dos valores de resistencia, y esta calculadora encuentra el voltaje de salida tomado entre R1 y R2, junto con el voltaje en R1 y la corriente que fluye por el circuito.

Este es uno de los bloques de construcción más comunes en la electrónica analógica: escalar la salida bruta de un sensor a un rango de entrada seguro, crear un voltaje de referencia estable o desplazar una señal entre dos niveles lógicos diferentes — todo con solo dos resistencias.

La Fórmula

$$V_{out} = V_{in} \times \frac{R_2}{R_1 + R_2}$$

R1 está entre el voltaje de alimentación y el punto de toma de salida; R2 está entre el punto de toma y tierra. Como las dos resistencias están en serie, la misma corriente fluye por ambas, y las dos caídas de voltaje siempre suman de vuelta al voltaje de alimentación completo.

Ejemplo Resuelto

Una alimentación de 12V a través de una R1 de 1,000 Ω y una R2 de 2,000 Ω:

1. Voltaje de salida: 12 × (2,000 ÷ 3,000) = 8 V.
2. Voltaje en R1: 12 − 8 = 4 V.
3. Corriente: 12 ÷ 3,000 = 0.004 A (4 mA).

Las dos caídas cuadran: 4V en R1 más 8V en R2 suman de vuelta la alimentación completa de 12V.

Factores Clave a Considerar

• El voltaje de salida de un divisor de voltaje básico cae notablemente una vez que una carga real extrae corriente del punto de toma de salida. La fórmula de esta calculadora asume una salida ideal sin carga (circuito abierto) — conectar una carga real en paralelo con R2 cambia efectivamente el valor de R2 en el circuito, lo cual reduce el voltaje de salida real por debajo del valor ideal calculado. Un divisor de voltaje simple es más adecuado para cargas de alta impedancia que extraen muy poca corriente.
• Los valores absolutos de las resistencias (no solo su proporción) determinan cuánta corriente extrae continuamente el circuito, y por lo tanto cuánta energía desperdicia como calor. Dos pares de resistencias con la misma proporción producen el mismo voltaje de salida, pero un par que usa valores de resistencia mucho más pequeños extrae proporcionalmente más corriente y desperdicia más energía — elegir los valores de resistencia implica equilibrar este desperdicio de energía contra la sensibilidad del circuito a una carga conectada.
• Un divisor de voltaje es un circuito pasivo, puramente resistivo — solo puede reducir el voltaje, nunca aumentarlo. Ya que el punto de toma de salida siempre está entre el voltaje de entrada y tierra, el voltaje de salida nunca puede superar el voltaje de entrada — aumentar el voltaje requiere un circuito fundamentalmente distinto (como un convertidor elevador), no un divisor resistivo.
• Los divisores de voltaje son una forma común de interconectar de forma segura una señal de sensor o lógica entre dos niveles de voltaje distintos. Un uso clásico del mundo real es reducir una señal de microcontrolador de 5V a una entrada segura de 3.3V para otro chip, o viceversa — esta es una de las aplicaciones prácticas más frecuentemente encontradas de esta misma fórmula simple de dos resistencias que calcula esta calculadora.

Errores Comunes

• Intercambiar R1 y R2. R1 siempre está entre el voltaje de entrada y el punto de toma de salida, y R2 siempre está entre la toma y tierra — invertir cuál resistencia es cuál invierte qué fracción del voltaje de entrada realmente aparece en la salida.
• Asumir que el voltaje de salida calculado se mantendrá una vez conectada una carga real. La fórmula de esta calculadora asume una salida ideal sin carga — una carga real extrae corriente a través de R2 en paralelo, reduciendo el voltaje de salida real por debajo del valor calculado a menos que la impedancia de la carga sea mucho mayor que R2.
• Esperar que un divisor de voltaje aumente el voltaje. Un divisor resistivo solo puede reducir el voltaje, nunca aumentarlo — aumentar el voltaje requiere un circuito activo como un convertidor elevador, no dos resistencias.

Útil Saber

• ¿Quieres verificar la corriente y la resistencia total que extrae este circuito directamente usando la Ley de Ohm? Calculadora de la Ley de Ohm resuelve voltaje, corriente o resistencia a partir de las otras dos.
• ¿Necesitas la resistencia combinada de R1 y R2 juntas, o un circuito con más de dos resistencias? Calculadora de Resistencias en Serie y Paralelo maneja combinaciones en serie y en paralelo.