Volts para Milivolts

Transformando a Especificação de um Trilho num Orçamento em Milivolts

Escolha um trilho de alimentação e o trabalho de projeto cai mil vezes na mesma hora. O esquema diz 3,3 V, mas o número contra o qual você realmente projeta — a janela de tolerância, o limite de ondulação, a folga de queda mínima, a margem de ruído — aparece em milivolts. Um por cento de 3,3 V são 33 mV, e 33 mV é o que o cursor do osciloscópio mostra.

Este conversor transforma esses valores em volts nos números em milivolts que você escreve num orçamento de alimentação, num limite de ensaio ou num comentário de revisão.

Fator de conversão: 1 V = 1.000 mV, então multiplique os volts por 1.000. Exemplo resolvido: um trilho de 3,3 V com ±5 % admite 3,3 × 0,05 = 0,165 V de desvio → ±165 mV, uma janela de 3,135 V a 3,465 V.

De Onde Saem os Milivolts

Janelas de tolerância

Uma porcentagem na ficha técnica não significa nada até ser multiplicada pelo trilho. Os mesmos ±5 % são 165 mV em 3,3 V, mas só 90 mV em 1,8 V.

Ondulação e transitórios

Ondulação de chaveamento, degraus de carga e afundamentos comem a mesma janela. São medidos de pico a pico em milivolts, então o orçamento também precisa ser declarado assim.

Folga e limiares

A queda mínima do regulador e os pontos de comutação da lógica são especificações em volts cujas margens — algumas centenas de milivolts — decidem se o projeto sobrevive a uma célula descarregando.

Da Linha da Ficha Técnica ao Cursor do Osciloscópio

O procedimento é o mesmo que você já usa ao revisar uma árvore de alimentação: tire o valor em volts da página, expresse-o em milivolts e compare com o que a bancada mede.

Digite o valor em volts

Coloque o trilho ou uma fatia dele no campo de V — 3,3 para o trilho em si ou 0,165 para a folga de ±5 % que você acabou de calcular. O campo começa em 1 e os dois lados ficam vivos, então a coluna em milivolts se atualiza enquanto você digita.

Leia o orçamento em milivolts

Os resultados trazem até 8 casas decimais com os milhares separados por espaço e passam para notação científica acima de 1e10 ou abaixo de 1e-6 — útil quando um termo de fuga ou de offset arrasta o valor para o território dos microvolts. Vírgula e ponto funcionam como separador decimal.

Vá no sentido inverso depois de medir

O osciloscópio indica 42 mV de ondulação e a folha de especificação quer volts. Digite direto no campo de mV ou use o botão de inverter unidades (↔) para trocar o sentido — 42 mV viram 0,042 V.

Leve o número para a sua planilha de orçamento

Cada campo tem seu próprio botão de copiar, que coloca o número puro na área de transferência — sem unidade, sem espaços —, então ele cola direto num empilhamento de tolerâncias. Ctrl + C dentro do campo faz o mesmo.

Orce uma vez, não duas: a tolerância em corrente contínua e a ondulação em corrente alternada dividem a mesma janela. Se um trilho é especificado em ±3 % e só o regulador já ocupa ±1,5 %, sobram apenas os 1,5 % restantes para a ondulação.

Especificações em Volts como Orçamentos em Milivolts

Estes são os valores que aparecem na maioria dos projetos de baixa tensão, cada um mostrado como o número em milivolts contra o qual você realmente projeta e mede.

Especificação	Valor em volts	Orçamento em milivolts	Na bancada
Trilho de 3,3 V, ±5 %	3,135 – 3,465 V	±165 mV	Janela total
Trilho de 5 V, ±10 %	4,5 – 5,5 V	±500 mV	Generosa — no estilo USB/TTL antigo
Trilho de núcleo de 1,8 V, ±3 %	1,746 – 1,854 V	±54 mV	Apertada
Ondulação de chaveamento, 1 % de 3,3 V	0,033 V	33 mV pico a pico	Limite autoimposto comum
Limite de ondulação do trilho de 3,3 V no padrão ATX	0,05 V	50 mV pico a pico	Teto publicado para fontes de PC
Folga de ondulação em CA para núcleo de FPGA	0,017 V	17 mV pico a pico	Mais ~1 % de tolerância do regulador em CC
Queda mínima do LDO, saída de 3,3 V	0,2 – 0,3 V	200 – 300 mV	A entrada precisa ficar acima de 3,5 – 3,6 V
Lógica de 3,3 V, V_IH / V_IL	2,0 V / 0,8 V	400 mV de cada lado	Contra V_OH 2,4 V / V_OL 0,4 V do driver
Corte da célula de íon-lítio vs. trilho de 3,3 V	Célula em 3,0 V vs. trilho de 3,3 V	−300 mV	Precisa de elevador

Leia a tabela como um único livro-caixa. Um trilho de 3,3 V com janela de 165 mV que já gasta 50 mV com ondulação e 30 mV com afundamento em degrau de carga fica com menos de 90 mV para o erro de ajuste do regulador, a tolerância do divisor de realimentação e a queda ôhmica ao longo do cobre.

O Que o Conversor Entrega

Entra o orçamento, sai a medição

Os dois campos aceitam digitação, então a mesma página serve ao sentido de projeto (V → mV) e ao de verificação (mV → V) sem recarregar.

Valores limpos na área de transferência

O botão de copiar entrega só o número, então um orçamento de 165 mV cola numa célula de planilha como valor, e não como texto que ainda precisa de limpeza.

Todas as unidades de tensão dos dois lados

As listas com busca de cada campo cobrem as 12 unidades — kV e MV para o lado da alimentação, µV, nV e pV quando o que está sendo orçado é um termo de offset ou de ruído.

Nada sai do navegador

A conta roda localmente na página. Valores de trilho de um projeto ainda não lançado nunca são enviados a lugar nenhum, o que importa quando os números estão sob acordo de confidencialidade.

Dúvidas sobre Orçamento em Milivolts

Quantos milivolts são 5% de um trilho de 3,3 V?

3,3 × 0,05 = 0,165 V, ou seja, 165 mV para cada lado — uma faixa válida de 3,135 V a 3,465 V, com 330 mV de largura total. Esse total é o que todo mundo divide: erro de ajuste do regulador, tolerância dos resistores de realimentação, ondulação, afundamento em degrau de carga e a queda ôhmica entre o regulador e a carga. Componentes mais precisos existem por um motivo; os mesmos ±5 % num trilho de núcleo de 1,8 V dão apenas 90 mV.

Quanta ondulação em mV é aceitável num trilho lógico de 3,3 V?

Uma regra prática bastante usada é 1 % de pico a pico, ou seja, cerca de 33 mV em 3,3 V. Os limites publicados ficam na mesma vizinhança: a especificação ATX limita o trilho de 3,3 V a 50 mV pico a pico, enquanto os fabricantes de FPGA orçam bem menos para trilhos de núcleo e de transceptores — o guia de placa da AMD para os Versal assume 17 mV fixos de ondulação em CA sobre 1 % de tolerância do regulador em CC, e as alimentações de transceptor costumam ser mantidas perto de 10 mV pico a pico. Meça com a ponta de prova limitada em banda e uma mola de terra curta — um cabo de terra longo inventa dezenas de milivolts que não existem de verdade.

O que uma queda mínima de 200 mV num LDO significa para a autonomia da bateria?

A queda mínima é a menor diferença entre entrada e saída de que o regulador precisa para continuar regulando. Com 200 mV, uma saída de 3,3 V exige pelo menos 3,5 V na entrada; com 300 mV, exige 3,6 V. Como uma célula de íon-lítio única costuma ser considerada descarregada em 3,0 V, os últimos 500 a 600 mV dessa curva de descarga ficam inaproveitáveis — o trilho sai de regulação antes de a célula esvaziar. A queda mínima também cresce com a corrente de carga, então projete com o valor na sua pior corrente, não com o típico de destaque — e é por isso que componentes de queda muito baixa (dezenas de milivolts) ou um estágio abaixador-elevador pagam seu preço em projetos a bateria.

Quanta margem de ruído em milivolts tem uma entrada CMOS de 3,3 V?

Com os limiares padrão de 3,3 V — V_IH = 2,0 V, V_IL = 0,8 V — a margem depende inteiramente de quanto o driver excursiona. Contra níveis de saída no padrão LVTTL (V_OH 2,4 V, V_OL 0,4 V) você fica com 400 mV do lado alto e 400 mV do lado baixo. Um driver CMOS que chega perto dos trilhos, alcançando cerca de 3,1 V e 0,2 V com carga leve, deixa aproximadamente 1.100 mV e 600 mV. Salto de terra, diafonia e afundamento do trilho subtraem desses números, e é por isso que uma ondulação de 50 mV não é automaticamente inofensiva.

Por que o offset de um amplificador operacional é especificado em mV ou µV se os trilhos estão em volts?

Trilhos são pontos de ajuste e erros são absolutos. A tensão de offset de entrada de um amplificador não acompanha a alimentação, então informá-la como porcentagem de 3,3 V não faria sentido — são alguns milivolts fixos (componentes de uso geral) ou alguns microvolts (componentes de precisão e estabilizados por chaveamento) referidos à entrada. Ela importa porque o ganho a multiplica: 2 mV de offset atrás de um ganho de 100 viram 200 mV na saída, mais do que toda a janela de ±5 % de um trilho de 3,3 V. A mesma lógica explica por que a deriva é dada em µV/°C — o número precisa continuar comparável, não importa de qual trilho o componente é alimentado.