Conversor de Tensão

Converta entre diferentes unidades de tensão elétrica

Voltage Converter
Common Voltage References

Household & Electronics

AA Battery: 1.5V
USB: 5V
Car Battery: 12V
US Household: 120V
EU Household: 230V

High Voltage

Power Lines: 11-33kV
Transmission: 110-800kV
Lightning: ~100MV
Static Electricity: 1-25kV

Guia Completo de Conversão de Tensão

Guia abrangente sobre medições de tensão, conversões e aplicações de engenharia elétrica

Entendendo as Unidades de Tensão

Escala de Unidades de Tensão

  • Microvolt (μV) = 0,000001 V — sinais de sensores
  • Milivolt (mV) = 0,001 V — termopares, sensores pequenos
  • Volt (V) — unidade base SI do potencial elétrico
  • Quilovolt (kV) = 1.000 V — transmissão de energia, tubos de raio-X
  • Megavolt (MV) = 1.000.000 V — raios, aceleradores de partículas

Referências-Chave de Tensão

  • Pilha AA: 1,5 V CC
  • Bateria de carro: 12 V CC
  • USB 2.0/3.0: 5 V CC
  • Rede doméstica EUA: 120 V CA RMS (170 V pico)
  • Rede doméstica EU/UK: 230 V CA RMS (325 V pico)
  • Transmissão de alta tensão: 100–765 kV
  • Bateria de VE: 400–800 V CC

Referência de Conversão de Tensão

Conversões de Tensão CC

  • 1 V = 1.000 mV
  • 1 kV = 1.000 V
  • 1 MV = 1.000 kV
  • 1 mV = 1.000 μV
  • 1 GV = 1.000 MV
  • 1 V = 0,001 kV

Relações de Tensão CA

  • RMS = Pico ÷ √2 (≈ Pico × 0,7071)
  • Pico = RMS × √2 (≈ RMS × 1,4142)
  • Pico a pico = 2 × Pico
  • 120 V RMS → 170 V pico → 340 V pico a pico
  • 230 V RMS → 325 V pico → 650 V pico a pico

Lei de Ohm e Potência

  • V = I × R (Tensão = Corrente × Resistência)
  • V = P / I (Tensão = Potência / Corrente)
  • V = √(P × R)
  • Potência (W) = V² / R
  • Potência (W) = V × I

Aplicações Profissionais

Eletrônicos de Consumo

  • Carregamento USB: 5 V (USB-A), 9/12/20 V (USB-C PD)
  • HDMI: até 5 V de sinal
  • Displays LVDS: 1,2–1,8 V
  • Níveis lógicos: 3,3 V e 5 V (TTL)
  • Nível de linha de áudio: ±0,7 V pico
  • Célula de bateria de lítio: 3,0–4,2 V

Sistemas Industriais e de Energia

  • Fornecimento monofásico: 120 V (EUA) / 230 V (EU)
  • Fornecimento trifásico: 208/240 V (EUA) / 400 V (EU)
  • Acionamentos de motor: 240/480 V
  • Circuitos de controle: 24 V CC
  • E/S de CLP: 24 V CC ou 120 V CA
  • Secundário de subestação: 4,16–34,5 kV
  • Transmissão: 69–765 kV

Medicina e Instrumentação

  • Sinal de ECG: 0,5–4 mV de amplitude
  • Sinal de EEG: 10–100 μV
  • Saída de termopar: 0–60 mV
  • Malha 4–20 mA com carga de 250 Ω: 1–5 V
  • Carga de desfibrilador: 200–360 J a ~5 kV
  • Bobinas de gradiente de IRM: até 1.000 V
  • Eletrodo de pH: ±0,5 V

Transmissão e Energias Renováveis

  • Distribuição: 4–35 kV
  • Subtransmissão: 26–69 kV
  • Transmissão AT: 115–230 kV
  • Transmissão EAT: 345–765 kV
  • UHV: acima de 1.000 kV (China, Índia)
  • String de painéis solares: 300–600 V CC
  • Saída de turbina eólica: 690 V (típico)

Boas Práticas em Medição de Tensão

Segurança em Primeiro Lugar

  • Use sempre equipamentos de teste com a categoria CAT adequada
  • Nunca exceda a categoria CAT do medidor para o circuito medido
  • Use ponteiras e luvas isoladas para trabalhos de alta tensão
  • Desenergize antes de conectar ou desconectar os cabos
  • Verifique o funcionamento do medidor antes de medir circuitos energizados
  • Os requisitos de arco elétrico OSHA 70E se aplicam acima de 50 V

Precisão na Medição

  • Aguarde a descarga completa dos capacitores antes de medir CC
  • Use medidores true-RMS para formas de onda CA não senoidais
  • Use ponteiras diferenciais para circuitos flutuantes
  • Considere o efeito de carga da ponteira em nós de alta impedância
  • Calibre com uma referência conhecida antes de medições críticas
  • Laços de terra podem causar erros significativos de medição

Exemplos de Tensão por Categoria

Baterias e Fontes CC

  • Pilha AA alcalina: 1,5 V
  • Bloco de 9 V: 9 V
  • Bateria 12 V chumbo-ácido de carro: 12,6 V (carga completa)
  • Bateria de notebook: 10,8–14,4 V
  • VE Tesla Model 3: ~350 V nominal
  • Célula Li-ion 18650: 3,7 V nominal
  • Painel solar (36 células): ~18 V em circuito aberto

CA de Rede e Distribuição

  • Residencial EUA: 120 V / 60 Hz
  • Residencial EU: 230 V / 50 Hz
  • Residencial UK: 230 V / 50 Hz
  • Trifásico EUA: 208 V linha a linha
  • Industrial EUA: 480 V trifásico
  • Industrial EU: 400 V trifásico
  • Japão: 100 V / 50–60 Hz

Eletrônica e Sinais

  • Lógica TTL alta: 2,4–5 V
  • Lógica CMOS 3,3 V: 3,3 V
  • USB 2.0: 5 V ±5%
  • USB-C PD máx.: 48 V
  • Sinal RS-232: ±3 a ±15 V
  • Ethernet (PoE): 44–57 V
  • HDMI 2.1 DDC: 5 V

Perguntas Frequentes

Qual é a diferença entre tensão CA e CC?
A tensão CC (corrente contínua) é constante e flui em uma única direção — como os 1,5 V de uma pilha ou os 12 V de um carro. A tensão CA (corrente alternada) inverte a polaridade na frequência da rede elétrica (60 Hz nos EUA, 50 Hz na Europa). Os 120 V ou 230 V das tomadas são valores RMS, que representam a potência calorífica equivalente; na prática a tensão oscila continuamente entre o pico positivo e o negativo.
O que é tensão RMS?
A tensão RMS (Root Mean Square, ou valor eficaz) é o valor efetivo de uma tensão CA — o equivalente em CC que entregaria a mesma potência a uma carga resistiva. Para uma onda senoidal pura, RMS = Pico ÷ √2 ≈ 0,7071 × Pico. Assim, uma tomada americana de 120 V RMS tem pico de cerca de 170 V e oscilação pico a pico de 340 V.
Por que os EUA usam 120 V e a Europa 230 V?
Os EUA padronizaram 110–120 V no início da era elétrica, quando a tensão mais baixa era considerada mais segura e os motores e lâmpadas da época eram projetados para ela. A Europa e a maior parte do mundo adotaram depois 220–240 V porque tensões mais altas transmitem a mesma potência com menos corrente, reduzindo perdas resistivas e permitindo fios mais finos e baratos. Os dois padrões se consolidaram antes que a harmonização global fosse viável.
Como medir alta tensão com segurança?
Use um multímetro ou ponteira com a categoria adequada (CAT III ou CAT IV para distribuição elétrica). Sempre conecte o cabo terra primeiro e o cabo de fase por último; desconecte na ordem inversa. Use luvas isoladas para o nível de tensão envolvido, trabalhe com uma mão sempre que possível para evitar corrente pelo tórax e nunca trabalhe sozinho em circuitos de alta tensão energizados. Siga a NFPA 70E ou a norma local de proteção contra arcos elétricos acima de 50 V.
O que significa a classificação CAT em um multímetro?
As classificações CAT (Categoria I a IV) indicam a sobretensão transitória que um medidor suporta com segurança. CAT I é para circuitos eletrônicos protegidos; CAT II para eletrodomésticos; CAT III para fiação predial fixa, painéis de distribuição e motores; CAT IV para entradas de concessionárias e condutores externos. Use sempre um medidor com categoria igual ou superior à do circuito que vai medir.
Como tensão, corrente e potência se relacionam?
A Lei de Ohm diz que V = I × R: tensão igual a corrente (amperes) vezes resistência (ohms). Potência em watts é P = V × I = V² / R = I² × R. Dobrar a tensão mantendo a resistência constante quadruplica a potência, razão pela qual as linhas de transmissão de alta tensão entregam a mesma potência com correntes muito menores — reduzindo drasticamente as perdas I²R em longas distâncias.