Existem casos que a tensão precisa ser abaixada para um certo valor e, quando esse valor não está na faixa de um regulador de tensão, a ferramenta ideal é o divisor de tensão. Ela também é usada para fazer leituras de sensores que variam a resistência, como o LDR. Além disso, essa não é uma técnica recomendada quando se deseja uma tensão constante na saída, já que, de acordo com a carga, a tensão pode variar.

O mais intuitivo, mas nem um pouco certo, para diminuir a tensão do circuito é usar um resistor em série com o restante, pois vai ter uma queda de tensão em cima dele. Porém, é extremamente imprático calcular o valor certo do resistor. Sendo assim, existe o divisor de tensão, que pode ser facilmente calculado.


O circuito

Consiste basicamente de 2 resistores que se ligam da seguinte maneira:

Esquemático divisor de tensão

Para descobrir a tensão de saída, basta recorrer à lei de Ohm:

I= \frac{V}{R}

Primeiro calculamos a corrente que passa na malha principal. Para isso usamos a resistência equivalente (Req) que é:

Req = R1+R2

Então – Chamando a tensão de entrada de Vin :

I= \frac{Vin}{Req}(1)

E a tensão de saída é a tensão em cima do resistor R2:

Vout = R2*I    (2)

Substituindo a equação (1) na (2) nós temos a equação do divisor de tensão:

Vout = \frac{R2 \ast Vin}{Req}

Ou como aparece normalmente:

Vout = \frac{R2 \ast Vin}{R1+R2}


Como calcular

Para achar os resistores que você deve usar para obter a tensão de saída desejada é bem simples. É necessário apenas usar a fórmula final acima: os valores da tensão da entrada e da tensão de saída você já sabe e basta chutar o valor de um dos resistores (recomendo o R2 para facilitar os cálculos). Chute valores até que o valor encontrado do outro resistor seja também um valor comercial.

A fórmula abaixo ajuda a achar o valor de R1 com base nos demais valores.

R1 = \frac{R2*Vin-VoutR2}{Vout}

Existem aplicativos e sites online que fazem esse calculo para você e mostra direto valores comerciais de resistores, portanto é mais recomendado utilizá-los.

Divisor de corrente