Divisor de tensión para niños
Un divisor de tensión o divisor de voltaje es un circuito eléctrico muy útil que ayuda a repartir la energía eléctrica, específicamente el voltaje, entre varios componentes conectados uno tras otro en lo que llamamos un circuito serie.
Imagina que tienes una fuente de energía que da mucho voltaje, pero el aparato que quieres conectar solo necesita un voltaje más bajo para funcionar sin dañarse. Un divisor de tensión es como un "reductor" de voltaje. Permite que una parte de ese voltaje alto llegue al aparato, protegiéndolo. Es como si tuvieras una manguera con mucha presión de agua y quisieras llenar un vaso pequeño sin que se desborde; el divisor de tensión sería una válvula que reduce la presión para que el agua entre suavemente.
Existe un circuito similar para la corriente, llamado divisor de corriente.
Contenido
¿Cómo funciona un divisor de tensión?
Un divisor de tensión generalmente usa dos o más componentes eléctricos, como resistencias, conectados en serie. Cuando la electricidad pasa por estos componentes, el voltaje se "divide" entre ellos. Cada componente toma una parte del voltaje total.
La cantidad de voltaje que recibe cada componente depende de su "resistencia" o "impedancia". Los componentes con mayor resistencia recibirán una parte más grande del voltaje.
La fórmula del divisor de tensión
Para entender cómo se divide el voltaje, podemos usar una fórmula sencilla. Si tenemos un voltaje de entrada (el voltaje total que entra al circuito) y dos resistencias, R1 y R2, conectadas en serie, el voltaje de salida (el voltaje que obtenemos en una de las resistencias, por ejemplo R2) se calcula así:
Error al representar (Falta el ejecutable <code>texvc</code>. Véase math/README para configurarlo.): V_\mathrm{out} = \frac{R_2}{R_1+R_2} \cdot V_\mathrm{in}
Donde:
- Vout es el voltaje que sale o el que queremos obtener.
- Vin es el voltaje que entra al circuito.
- R1 y R2 son los valores de las resistencias.
Esta fórmula nos dice que el voltaje de salida es una fracción del voltaje de entrada, y esa fracción depende de los valores de las resistencias.
Tipos de divisores de tensión
Divisor resistivo
El tipo más común de divisor de tensión es el que usa solo resistencias. En este caso, las "impedancias" (que es un término más general para la oposición al paso de la corriente) son simplemente resistencias.
La fórmula que vimos antes es perfecta para un divisor resistivo. Las resistencias R1 y R2 pueden ser una sola resistencia o un grupo de resistencias conectadas en serie.
Divisor capacitivo
También podemos construir un divisor de tensión usando condensadores en lugar de resistencias. Los condensadores son componentes que almacenan energía eléctrica.
Aunque la idea es la misma, la forma en que los condensadores dividen el voltaje es un poco diferente debido a cómo funcionan. La fórmula para un divisor capacitivo es:
Error al representar (Falta el ejecutable <code>texvc</code>. Véase math/README para configurarlo.): V_\mathrm{out} = \frac{C_1}{C_1+C_2} \cdot V_\mathrm{in}
Aquí, C1 y C2 representan la capacidad de los condensadores. Es importante notar que, a diferencia de las resistencias, en los condensadores el voltaje se divide de forma inversa a sus valores de capacidad.
Regulador de tensión
Un regulador de tensión es un tipo especial de divisor de tensión, pero mucho más avanzado. Su función principal es asegurar que el voltaje de salida sea siempre estable, incluso si el voltaje de entrada cambia un poco.
Imagina que la energía que llega a tu casa a veces sube o baja un poco. Un regulador de tensión se asegura de que tus aparatos electrónicos reciban siempre el voltaje correcto y constante. Esto es muy importante para proteger los componentes electrónicos, ya que un voltaje demasiado alto podría dañarlos. Los reguladores de tensión pueden ajustar la corriente interna para mantener el voltaje de salida justo donde debe estar.
Véase también
En inglés: Voltage divider Facts for Kids
- Ley de Ohm
- Leyes de Kirchhoff
- Potenciómetro
- Puente de Wheatstone
- Teorema de Thevenin
- Divisor de corriente
