¿Qué es la regla del divisor de voltaje?

¿Alguien puede explicar qué es la regla del divisor de voltaje? ¿Cómo lo usó el autor de este libro para analizar el circuito de polarización del divisor de voltaje para transistores?

¿Y alguien puede explicar cómo las dos resistencias son paralelas? ¿Y cómo supuso el autor que la batería era un cortocircuito (como se muestra en la figura 4.28)?

Muchas gracias.

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Desde el enlace de arriba:

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NO HAY "regla del divisor de voltaje" como tal. Incluso si alguien usó ese término, todavía no existe tal regla. PORQUE la terminología es demasiado general. Eso es incluso más general que decir, por ejemplo, "La regla de la ley de Ohm", donde al menos tiene alguna guía. | Si tienes una duda específica debes explicarla claramente con palabras y no utilizar términos generales o de pocas varas. | PUEDE ser de ayuda para usted notar que la ecuación 4.29 en el texto citado anteriormente PODRÍA llamarse "la regla del divisor de voltaje" ya que se refiere a R1, R2 y Vcc.
este video explica como funcionan los divisores de voltaje, te recomiendo que lo veas youtube.com/watch?v=XxLKfAZrhbM

Respuestas (3)

(1) PUEDE ser de ayuda para usted notar que la ecuación 4.29 en el texto citado anteriormente PODRÍA llamarse "la regla del divisor de voltaje" ya que se refiere a R1, R2 y Vcc. es decir, cambiar lo que dice ligeramente sin cambiar el significado:

  • Vsal = Vin x R2 / (R1 + R2)

es decir, R1 y R2 forman un divisor de voltaje y la ecuación anterior define una "regla" del resultado.

PERO

(2) NO HAY "regla del divisor de voltaje" como tal.

Incluso si alguien usa ese término, todavía no existe tal regla.
PORQUE la terminología es demasiado general.
Eso es incluso más general que decir, por ejemplo, "La regla de la ley de Ohm",
donde al menos tiene alguna guía.

Si tiene una pregunta específica, debe explicarla claramente con palabras y no usar términos generales o pocas palabras o es probable que se pase por alto el requisito real.

Agregado:

Re pregunta:

  • ¿Puede decirme cómo se deriva esta 'regla'? Soy principiante así que no entendí como obtuvo la relación Vr2= (R2)(Vcc)/(R1+R2)

(1) Respuesta corta.
El voltaje a través de cada resistencia es proporcional a la corriente en ella (ley de Ohm).

Como corriente en ambas resistencias
= corriente de la batería
= igual
ENTONCES los voltajes en cada resistencia son proporcionales a su valor de resistencia.
ESTE ES EL FACTOR CLAVE QUE HACE QUE ESTE FUNCIONAMIENTO

Vsal = Vr2 = ib x R2
Vcc = Vr1+Vr2 = ib x R1 + ib x R2 = ib x (R1 + R2)

Entonces Vout / Vcc
= Vr2 / (Vr1 + VR2)
= ib x R2 / (ib x (R1 + R2) ) Cancele ib's Vout/Vcc= R2/(R1 + R2)
Multiplique ambos lados por Vcc.
Vsal = Vcc x R2 / (R1 + R2)
QED.

(2) Respuesta más larga.

DEBES conocer la ley de Ohm. Si no conoce la ley de Ohm y sus diversos arreglos, deje de leer esto ahora, deje todo eso y aprenda. Wikipedia y Google lo saben todo N tiempo

... lapso de tiempo ... o ningún tiempo en absoluto según sea el caso ...
Entonces sabemos que conoce la ley de Ohm.

Entonces, una versión de la ley de Ohm dice, como saben

  • V = ixR

es decir, la caída de tensión en una resistencia es igual al valor de la resistencia multiplicado por la corriente que circula por ella.

Ahora mire la figura 4-29

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Tome este circuito de forma aislada.
La corriente de la batería fluye desde B+ en la parte superior izquierda de R1, a través de R1, luego a través de R2 y de regreso a B- y la parte inferior izquierda. Mire el diagrama y asegúrese de estar de acuerdo con lo anterior.
Ahora, llamemos Ib a la corriente de la batería.

Llame a la corriente en R1 I_R1. Se puede ver "por inspección que I_R1 = Ib.

Llame a la corriente en R2 I_R2. Se puede ver "por inspección que I_R2 = Ib.

Entonces I_R1 = IR2 = Ib.
es decir, la corriente es la misma en cada resistencia y dentro y fuera de la batería.

Ahora, el voltaje a través de R1 = VR1 es, según la ley de Ohm = I_R1 x R1.
Y, el voltaje a través de R2 = VR2 es, basado en la ley de Ohm = I_R2 x R2.

PERO I_R1 = Ib e IR2 = Ib.

Entonces VR1 = I_R1 x R1 = Ib x R1
y VR2 = I_R2 x R2 = Ib x R2

La relación de VR2 / VR1 = Ib x R2 / Ib x R1 = R2/R1,
es decir, los voltajes entre las dos resistencias son proporcionales a sus valores de resistencia.

Mira el diagrama.
Vbattery = Vcc
Vcc = el voltaje en R1 + el voltaje en R2
Vcc = VR1 + VR2
Vcc = ib x R1 + ib x R2
Vcc = ib (R1 + R2)

Entonces,
para determinar la relación Vout / Vcc:

Vout / Vcc = V_R2 / Vcc
= ib x R2 / ib (R1 + R2)
pero los ib se cancelan, por lo que
Vout/ Vcc = R2 / (R1 + R2)
y reorganizando

Vsal = Vcc x R2 / (R1 + R2)

Entonces el voltaje a través de R2 comparado con el voltaje de la batería = Vr2= (R2)(Vcc)/(R1+R2)

¿Puede decirme cómo se deriva esta 'regla'? Soy principiante así que no entendí como obtuvo la relación Vr2= (R2)(Vcc)/(R1+R2)
Y explique cómo obtuvo la ecuación 4.28 al considerar la fuente como un cortocircuito ... ¿Está permitido?
Muchas gracias por tomarte la molestia de contestar. Copié el texto de la pregunta editada a su respuesta anterior para que ayude a otros usuarios.
Muchas gracias. He entendido todo el funcionamiento, excepto los 2 pasos iniciales: It can be seen "by inspection that I_R1 = Iby ¿ It can be seen "by inspection that I_R2 = IbCómo puede la corriente a través de ambas resistencias ser igual a la corriente base Ib? Perdóname si sueno estúpido, realmente no lo entiendo. Y te aseguro que he aprendido la ley de Ohm. Nuevamente, gracias por responder.
@russellMcMahon, se sugirió una edición para agregar más contenido a su respuesta. Parecía ser una mejora que agregaba mayor valor, así que aprobé la edición. Quería notificarle para que pueda revisar la información que ahora contiene su respuesta y asegurarse de que cumpla con sus pautas de calidad o si necesita algunos ajustes.
@GreenNoob: dije "tome este circuito de forma aislada" y, Ib = Ibattery. Tenga en cuenta que Ib <> Ibase (no = Ibase) en este caso. es decir, en este caso NO HAY Ibase, ya que estamos viendo el circuito aislado. Más tarde, cuando los combine, PUEDE perturbar el resultado dibujando la corriente base. Si/cuando lo hace, la ley de Ohm aún se aplica y puede calcular el nuevo resultado, por ejemplo, la corriente base aumentará Ir1, por lo que Vr1 aumentará, por lo que Vr2 disminuirá y, por lo tanto, disminuirá Ir2. ||Thevenin muestra que todo se cancela al final. Thevenin es un hombre molesto pero esencial para conocer: solo sentido común escrito como una ley.
@Kortuk - Gracias. la cabeza da vueltas Se ve bien :-). Gracias por señalar sutil e indirectamente que puedo ser espinoso. Debe idear una resolución de año nuevo para ser menos espinoso :-) :-)
@RussellMcMahon, muchos usuarios pueden ofenderse si alguien cambia lo que dijo y aún muestra su nombre. Creo que sería bueno recibir una notificación cuando se edite algo que haya escrito, por lo que intento dar ese aviso sobre cualquier edición importante que apruebe o realice. En este caso, fue una edición lo suficientemente larga como para que también quisiera pasar la responsabilidad de revisar la precisión técnica :)
@Kortuk: no me quejaba, solo noté la manera amable y educada en que me llamaron la atención :-). Estoy un poco perdido con lo que escribí donde (habiendo sido en medio de la noche con el trabajo sucediendo en paralelo y todo eso) - Veo que el material es lo que escribí o publiqué por lo que estaba donde ahora no está claro. Sin embargo, todo se ve bien, gracias.
@RussellMcMahon, se editó todo lo posterior e incluido el gran "Agregado". Escribiste todo lo anterior. Es difícil saber cuándo hace clic en lo editado porque hay una línea de puntos en la que debe hacer clic para mostrar el texto que no se modificó con la edición.
@Kortuk - Sí. De ahí mi confusión. Escribí el material después de "Agregado", pero no estoy seguro de dónde se agregó :-). Presumiblemente / aparentemente, es posible que lo haya publicado en su pregunta cuando probablemente tenía la intención de agregarlo en la parte superior de mi respuesta y lo tomó de donde lo puse por error y lo puso cerca, pero no exactamente donde tenía la intención de que fuera. - De ahí mi confusión. Peligros de correr de aquí para allá en las guardias nocturnas :-).
@RussellMcMahon, sí, punto tomado, eso es confuso, se parecía a su escritura.
@RussellMcMahon Muchas gracias... Por fin lo tengo...
@RussellMcMahon Solo una pregunta más... ¿¿De qué sirve la Ecuación 4.28???
En la figura 4:30, la RESISTENCIA utilizada se calcula en 4.28 y el VOLTAJE utilizado se calcula a partir de la figura 4:29. Estos son la resistencia de Thevenin y el voltaje de Thevenin de la fuente. Thevenin está diciendo que dos R y una fuente de voltaje se ven idénticas a este voltaje más bajo y un valor R único diferente.
@RussellMcMahon Lo siento, prometí que solo haría una pregunta, pero no puedo evitarlo. Mientras determinamos el voltaje de Thevenin, tomamos el circuito (fig. 4.29) de forma aislada , pero ¿por qué no lo hacemos mientras determinamos la resistencia equivalente? ¿ No están las resistencias en serie cuando se consideran de forma aislada en lugar de en paralelo como se indica en la ecuación 4.28?
@GreenNoob: de forma aislada significa "todas las partes relevantes" de forma aislada. En 4.29 se incluye la batería como fuente de voltaje porque le interesan los voltajes. En 4.28, la fuente de tensión se incluye como resistencia, ya que aquí nos interesan las resistencias. Y la impedancia o resistencia de una fuente de voltaje ideal = 0 ohmios. Por lo tanto, se muestra como un cortocircuito, ya que actúa como si estuviera en cortocircuito a tierra. | Todavía no has seguido el consejo de Olin (y el mío) y buscado a Thevenin, ¿verdad? :-). Esto es EXACTAMENTE de lo que trata Thevenin. Si hubiera hecho su "tarea", habría sabido la respuesta :-). X
MÁS PREGUNTAS BIENVENIDAS. pero, HAZ TU TAREA.

Estamos viendo un amplificador de CA.

La parte de CC del amplificador solo se trata de configurar el punto Q o el punto de trabajo del transistor.

Una vez que se determina, se puede observar el funcionamiento real de la CA.

Te propongo que te hagas con un libro completo de electrónica básica. El texto que nos mostraste aquí espera bastante conocimiento en el lector.

Pero veamos cómo funciona esto:

  • Fig. 4.25: Describimos el circuito.
  • Fig. 4.27: El paso que muestra la parte de CC del lado de entrada
  • Fig. 4.28: Lo que queda si miramos AC -> VCC se reemplaza con un atajo. Esta es una forma de calcular la resistencia interna de la red que estamos viendo. Este es solo un paso hipotético en una técnica matemática.
  • "Aplicando la Regla del Divisor de Voltaje", no significa otra cosa que "viendo como en 4.28 las Resistencias están en paralelo, calculamos la resistencia en paralelo usando la conocida fórmula. Pero llamémoslo una regla".
  • Todo esto sucede esperando que el lector sepa cómo aplicar el Teorema de Thevenin, que sin duda fue explicado anteriormente en el libro.
  • Fig. 4.29 Dibujemos la Red resultante, mostrando la caja negra que estamos transformando.
  • Eq 4.30 Calculando Ib usando el reemplazo de Theremin, esto también sucede en DC.
  • Fig. 4.30 Dos pasos en este: Primero, 4.29 se reemplaza por el reemplazo apropiado de Thevenin. En segundo lugar, se aplica a la base del transistor.
  • La ecuación 4.31 tiene muy poco que ver con todo el camino hasta ahora, es simplemente la suma de los voltajes en el lado de salida.

De hecho, el Sr. Thevenin fue un pionero francés de la electrónica, lea el artículo de Wikipedia . No fue mencionado en absoluto en mis estudios como ingeniero eléctrico.

Gracias por responder. Pero el libro al que me refiero no menciona el teorema de Thevenin antes de esta sección.
& votar por el enlace al artículo de Wikipedia. Eso ayudo.
"Él no fue mencionado en absoluto en mis estudios como ingeniero eléctrico". - ¿En serio?
Para tu información, acabo de escribir un artículo de blog la semana pasada sobre los equivalentes de Thevenin: Embeddedrelated.com/showarticle/115.php
@posipiet: si nunca ha oído hablar de los circuitos equivalentes de Thevenin, entonces debería buscarlo y leer sobre él. Mientras lo hace, haga lo mismo con los circuitos equivalentes de Norton. Los dos son complementarios.
@JasonS, disfruté mucho tu artículo. Leí algunos otros y disfruté el artículo sobre 10 componentes que también deberías saber bastante.
Mientras visita al Sr. Thevenin, asegúrese de visitar Mt Kirchoff. Leyes del circuito de Kirchoff . -Wikipedia
@Olin: Por supuesto que nos enseñaron ambas equivalencias, incluidas sus limitaciones, pero no dieron nombres.

Divisor de voltaje

La "regla del divisor de voltaje" se puede ver directamente de forma geométrica por medio de un diagrama de voltaje - Fig. 1. He explicado en detalle esta técnica de visualización en mi artículo de Codidact ; aquí sólo mostraré brevemente su idea.

Divisor de voltaje visualizado

Fig. 1. Diagrama de voltaje de un potenciómetro (de mi historia de Wikilibros sobre la ley de Ohm)

El divisor de voltaje discreto R1-R2 se reemplaza por un potenciómetro lineal con dos resistencias parciales r1 y r2 . Los voltajes locales a lo largo de ellos están representados por segmentos verticales ( barras de voltaje ) en rojo con altura proporcional.

Dado que el voltaje disminuye linealmente al moverse de izquierda a derecha desde la V máxima hasta cero, la altura de las barras de voltaje también disminuye linealmente… y su envolvente es un triángulo.

En realidad, podemos ver dos triángulos rectángulos anidados con catetos V, r1 + r2 para el triángulo grande (externo) y Vout, r2 para el triángulo pequeño (interno).

Se ve por la similitud que V/Vout = (r1 + r2)/r2.

Voltaje de verano

Lo mismo se puede hacer con la "regla de verano de resistencia" (ampliamente utilizada en circuitos inversores de amplificadores operacionales) - Fig. 2.

Verano de resistencia pasiva visualizado

Fig. 2. Diagrama de voltaje de un verano de voltaje de resistencia (de mi historia de Wikilibros )

Aquí los triángulos rectángulos semejantes son opuestos (externos) con catetos Vin1,r1 para el triángulo izquierdo y Vin2,r2 para el triángulo rectángulo.

Se ve por la similitud que Vin2/Vin1 = -r2/r1.

¿Qué es la regla del divisor de voltaje?
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