Calculadora divisor capacitivo
Con 10 V sobre dos condensadores iguales de 1 nF, el inferior recibe 5 V: una relación de 0,5 y unos −6 dB. Escriba la tensión de entrada y las dos capacidades en la misma unidad; el condensador más pequeño siempre se lleva la mayor parte. Gratis en su navegador.
- Gratis
- Funciona en su navegador
- Sin registro
- Sus datos no salen de su equipo
Ejecutar — gratis
Ejemplo resuelto
- Vin
- 10
- C1
- 0,000000001
- C2
- 0,000000001
- C suma (total)
- 0,000000002
- C en serie
- 0,0000000005
- Vout
- 5
- Razón
- 0,5
Un divisor de tensión capacitivo reparte una tensión de entrada de CA entre dos condensadores conectados en serie. Como la reactancia capacitiva es inversamente proporcional a la capacidad, la mayor parte de la tensión aparece en el condensador más pequeño: es el dual del divisor resistivo, donde la tensión sigue a la resistencia. Esta calculadora de divisor capacitivo toma la tensión de entrada Vin, la capacidad serie superior C1 y la de medida inferior C2, y devuelve la salida del nodo intermedio Vout sobre C2, la relación de división, la capacidad equivalente en serie y la atenuación en decibelios. Sondas de alta tensión, redes de acoplamiento de CA, frontales de tacto capacitivo y laboratorios de impedancia usan la misma forma cerrada. Las peticiones con capacidades no positivas fallan con un error de validación claro en lugar de dividir por cero.
Cómo funciona el divisor capacitivo de dos condensadores
Coloque dos condensadores ideales C1 y C2 en serie a través de una fuente de CA Vin. La placa superior de C1 ve Vin, la unión entre C1 y C2 es el nodo intermedio y el otro extremo de C2 vuelve a la referencia de la fuente. La tensión de salida Vout se toma del nodo intermedio a la referencia, es decir, la tensión sobre C2.
A cualquier frecuencia fija las reactancias son Xc1 igual a uno entre omega C1 y Xc2 igual a uno entre omega C2. Un divisor de tensión en serie con esas impedancias da Vout igual a Vin por Xc2 entre Xc1 más Xc2. Al sustituir las expresiones de reactancia, omega se cancela y el resultado se reduce a Vout igual a Vin por C1 entre C1 más C2.
En palabras, la tensión de cada condensador es inversa a su capacidad, de modo que el más pequeño se lleva la mayor parte de Vin. La capacidad equivalente en serie es C1 por C2 entre C1 más C2, la misma identidad al reducir dos condensadores en serie. Esas identidades son exactas para condensadores lineales concentrados con ESR y fugas despreciables; las piezas reales añaden tolerancia, coeficientes de tensión y parásitos a masa, pero el primer paso de diseño sigue siendo este reparto algebraico.
Los campos vacíos o no finitos fallan la validación. Capacidad cero o negativa falla porque un condensador pasivo no puede aportar C no positiva.
Qué envía usted y qué recibe
Envíe tres números finitos: vin en voltios para la entrada de CA sobre el par en serie, c1 para la capacidad serie superior y c2 para la de medida inferior sobre la que se mide Vout. Los valores de capacidad deben compartir una unidad — faradios, microfaradios, nanofaradios o picofaradios — porque solo importa la relación C1 entre C1 más C2. Ambas capacidades deben ser estrictamente positivas.
Campos ausentes, cadenas no numéricas, NaN e Infinity también fallan y no se cobran. Comprobaciones clásicas de aula: diez voltios en condensadores iguales de un nanofaradio deben dar cinco voltios de salida con relación un medio y menos seis decibelios de atenuación.
Dónde se usa el divisor capacitivo en el trabajo real
Los cursos introductorios de circuitos de CA asignan ejercicios de divisor capacitivo justo después de condensadores en serie y antes del análisis fasorial completo, así que el alumnado necesita un oráculo fiable que devuelva Vout, ratio y equivalente en serie para compararlos con el osciloscopio en el laboratorio.
Los equipos de electrónica de potencia e instrumentación diseñan divisores de medida de CA de alta tensión con un C1 serie pequeño y un C2 de shunt mayor para que el nodo intermedio quede dentro del rango de un ADC o un amplificador operacional sin carga resistiva que disipe vatios a alta tensión. Las placas de RF y señal mixta usan cadenas de acoplamiento capacitivo para fijar una atenuación independiente de polarización hacia receptores o detectores de nivel.
El arranque de firmware de frontales de tacto o proximidad capacitiva suele necesitar la relación del divisor en vacío antes de que entren pads parásitos y filtros de firmware. Los técnicos de reparación que diagnostican una red de medida fallida preguntan qué tensión de nodo intermedio debían producir los valores originales de C, y una respuesta en forma cerrada es más rápida que levantar un SPICE completo por dos condensadores ideales.
Mantenga los divisores resistivos, los divisores de corriente y los totales de capacidad en serie en landings separadas para que cada intención de búsqueda tenga una página clara y no una herramienta multitopología confusa para estudiantes y buscadores.
Qué puede hacer con ella
Deberes de laboratorio y comprobación con osciloscopio
Calcule el Vout esperado del nodo intermedio para dos condensadores en serie y compare el resultado de la calculadora con las lecturas del osciloscopio en una fuente de CA de protoboard.
Divisores de medida de CA de alta tensión
Dimensiona C1 en serie y C2 en shunt para atenuar una línea de CA alta hasta un rango seguro de ADC o amplificador de aislamiento sin pérdida resistiva continua de potencia.
Preguntas frecuentes
¿Qué fórmula usa esta calculadora de divisor capacitivo?
Para dos condensadores en serie con Vout sobre C2, Vout = Vin × C1 / (C1 + C2). La tensión es inversa a la capacidad porque Xc ∝ 1/C y la frecuencia se cancela en la relación.
¿Importa la frecuencia?
Con condensadores ideales la relación de tensiones no depende de la frecuencia: omega se cancela al formar Xc2 / (Xc1 + Xc2). ESR, ESL reales e impedancia de carga pueden reintroducir dependencia de la frecuencia fuera de este modelo.
¿Qué unidades debo usar para C1 y C2?
Cualquier unidad coherente — F, µF, nF o pF — porque solo importa la relación. La respuesta etiqueta la unidad de capacidad como faradios para los valores numéricos que usted envía.
¿En qué se diferencia de un divisor de tensión resistivo?
Un divisor capacitivo usa Vout = Vin × C1 / (C1 + C2) para Vout sobre C2. Intención de búsqueda distinta, topología distinta, landing separada.
¿Cuánto cuesta?
La herramienta del navegador es gratuita y se ejecuta en local.
Herramientas relacionadas
Para desarrolladores — acceso por API
Todo lo de esta página está disponible por programación. Esta sección es para equipos que quieren integrarlo en sus sistemas; el resto puede usar la herramienta de arriba sin más.
Endpoint de API
¿Prefiere automatizarlo? Un POST autenticado crea la tarea; el resultado llega por webhook o enlace firmado. La misma capacidad también se ejecuta aquí en la web, por email y desde Telegram — y pronto también desde nuestra app.
Llámela desde su stack
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/elec/capacitive-divider \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"vin":10,"c1":1e-9,"c2":1e-9}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/elec/capacitive-divider", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"vin": 10,
"c1": 1e-9,
"c2": 1e-9
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/elec/capacitive-divider",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"vin": 10,
"c1": 1e-9,
"c2": 1e-9
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/elec/capacitive-divider", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"vin":10,"c1":1e-9,"c2":1e-9}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"vin":10,"c1":1e-9,"c2":1e-9}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/elec/capacitive-divider", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)Ejemplo de solicitud
{
"vin": 10,
"c1": 1e-9,
"c2": 1e-9
}Ejemplo de respuesta
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "elec.capacitive_divider",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}La API es asíncrona: la llamada devuelve un task_id al instante y el resultado llega por webhook. El polling está limitado a 1 req/s por tarea.
Precio
Precio publicado — sin tokens ni créditos inventados. Una tarea fallida no se cobra.
Errores
| HTTP | Código | Significado |
|---|---|---|
401 | unauthorized | API key ausente o inválida. |
402 | insufficient_balance | El saldo no cubre el precio de la tarea. |
404 | unknown_type | El tipo de tarea no existe. |
429 | rate_limited | Demasiadas peticiones. Use el webhook en vez de sondear. |
Notas técnicas
Cómo funciona el divisor capacitivo de dos condensadores
La singularidad crítica es una suma nula de C1 más C2, que dividiría por cero y se rechaza con invalid_input en lugar de devolver NaN o infinity.
Qué envía usted y qué recibe
El campo de tensión también acepta los alias v_in, input_voltage o v_input, y las capacidades aceptan C1, cap1 o series_c y C2, cap2 o shunt_c, pero solo puede aparecer un nombre por rol para que el contrato sea inequívoco en widgets y clientes SDK. Si alguna es cero o negativa, o su suma es aproximadamente cero, la petición falla con invalid_input y un mensaje que explica la restricción. En caso de éxito la respuesta devuelve vin, c1 y c2 limpios, informa c_sum y c_series, devuelve vout y ratio, incluye attenuation_db como veinte por el logaritmo en base diez de la relación cuando es positiva, etiqueta las unidades como voltios y faradios, y registra method capacitive_divider con la cadena de la fórmula. El precio de las llamadas API correctas es la base publicada de $0.002 por ítem; los fallos de validación no consumen saldo prepago.
Dónde se usa el divisor capacitivo en el trabajo real
Como esta capacidad es un motor parse puro, el precio de la API es la base publicada de $0.002 por ítem correcto y la validación fallida no consume saldo.
Casos de integración
Acoplamiento y regresión de fixtures
Automatice las mismas fórmulas del divisor del navegador para que los fixtures de CI comprueben que los pares de condensadores programados siguen coincidiendo con la atenuación del documento de diseño.