Lo que debe saber sobre las resistencias – tipos de resistencias, su conexión y cálculo de resistencia
Lo que debe saber sobre las resistencias – tipos de resistencias, su conexión y cálculo de resistenciaFecha de publicación: 15-06-2022 Fecha de actualización: 28-01-2025 🕒 8 lectura min
Corriente eléctrica y flujo de corriente.
La corriente eléctrica es el flujo de una carga eléctrica que pasa a través de un material conductor durante un período de tiempo. Para que exista una corriente eléctrica, los electrones más alejados del núcleo de un átomo de un material deben desprenderse y circular libremente entre los átomos de ese cuerpo. Los términos esenciales aquí son: electrones, corriente, voltaje, resistencia eléctrica (resistencia). Dependen unos de otros, pero en este artículo lo más importante será la fuerza actual y la posibilidad de limitarla.
Intensidad de la corriente
La intensidad de la corriente es el flujo de carga eléctrica por unidad de tiempo, se le suele llamar la letra I, y su unidad de medida suele ser el amperio (A). Todos los cables tienen la intensidad de corriente máxima especificada, lo que no hará que se sobrecalienten y derritan el aislamiento. Para encontrar la corriente eléctrica a través del circuito usaremos la ley de Ohm, la fórmula es: Corriente = Voltaje / Resistencia. La corriente se medirá en amperios, el voltaje en voltios y la resistencia en ohmios. En el caso de fuentes de corriente alterna que cambian constantemente el resultado, la medición se realiza con multímetro o amperímetro.
¿Qué es una resistencia?
Una resistencia es un componente electrónico basado en la ley de Ohm. Por lo general, cuando hablamos de resistencias, nos referimos a resistencias fijas con resistencia estática conocida. Las resistencias estáticas son elementos pasivos, en los diagramas de circuitos se muestran como un rectángulo de acuerdo con el estándar internacional o como una curva discontinua similar a la Notación EKG - esta es la versión de las marcas estadounidenses de resistencias. Todas las resistencias tienen un valor de resistencia claramente definido.
Resistencias en la oferta de TME
¿Cómo funciona una resistencia?
La resistencia funciona convirtiendo la energía recibida de los electrones que fluyen en calor. Como resultado, se crea una diferencia de potencial (voltaje) entre los electrodos de la resistencia, de modo que las resistencias también se pueden usar para reducir el voltaje. Las resistencias se pueden encontrar en casi todas las redes eléctricas y circuitos electrónicos. La resistencia se mide en Ohmios. 1 Ohm es la resistencia que ocurre cuando una corriente de 1 A fluye a través de la resistencia y hay un voltaje de 1 V a través de la resistencia.
¿Cómo comprobar la resistencia? ¿Cómo puedo saber la resistencia de una resistencia?
Al mirar una resistencia THT clásica, puede ver que hay varias rayas de colores (generalmente cuatro) en su carcasa. La descripción del código de barras de las resistencias muestra que las primeras barras indican los dígitos significativos del valor de la resistencia, la tercera, el valor del multiplicador, y la cuarta simboliza la tolerancia porcentual. Entonces, las rayas y sus colores determinan la resistencia de un resistor dado. Esta cantidad se expresa en ohmios, la unidad, que a menudo se denota con el símbolo omega (Ω) y también podemos referirnos a ella como la potencia de la resistencia.
| Color | Valor | Multiplicador | Tolerancia[%] | Temperatura [ppm/K] |
|---|---|---|---|---|
| negro | 0 | 1 (100) | - | 250 |
| marrón | 1 | 10 (101) | 1 | 100 |
| rojo | 2 | 100 (102) | 2 | 50 |
| naranja | 3 | 1000 (103) | - | 15 |
| amarillo | 4 | 10 000 (104) | - | 25 |
| verde | 5 | 100 000 (105) | 0,5 | 20 |
| azul | 6 | 1 000 000 (106) | 0,25 | 10 |
| violeta | 7 | 10 000 000 (107) | 0,1 | 5 |
| gris | 8 | 100 000 000 (108) | 0,05 | 2 |
| blanco | 9 | 1 000 000 000 (109) | - | - |
| dorado | - | 0,1 (10-1) | 5 | - |
| plateado | - | 0,01 (10-2) | 10 | - |
El número de rayas puede variar de tres a seis, su significado es el siguiente
- 3 rayas: los dos primeros son dígitos del valor de resistencia, el tercer multiplicador, tolerancia 20%
- 4 rayas: las dos primeras son los dígitos del valor de resistencia, el tercer multiplicador, la cuarta tolerancia
- 5 rayas: las tres primeras son los dígitos del valor de la resistencia, el cuarto multiplicador, la quinta tolerancia
- 6 rayas: utilizadas para resistencias de precisión, las tres primeras son los dígitos del valor de la resistencia, el cuarto multiplicador, la quinta tolerancia, el sexto coeficiente de temperatura de la resistencia.
Las resistencias SMD están marcadas con un código que consta de números y letras. Es fácil encontrar información en Internet sobre cómo leer este código exactamente. Para la serie E24, se utilizan 3 dígitos para la identificación. Los dos primeros son la resistencia, el siguiente, el multiplicador, que es el número de ceros. Si aparece un contorno debajo del segundo dígito, significa una tolerancia del 1% (de lo contrario, la tolerancia es del 5%). En la serie E96, la designación tiene 4 dígitos: los primeros 3 son la resistencia y el último es el multiplicador. Su tolerancia es del 1%. Si la letra R aparece entre los números en la marca, significa una coma, porque estamos ante una resistencia con una resistencia inferior a 10 Ω.
Si no quiere contar o tiene miedo de un error, vale la pena saber cómo verificar la resistencia con un medidor. Para este propósito, configuramos el multímetro en la configuración de 20kΩ. Luego colocamos las sondas en los "pies", es decir, las abrazaderas de montaje de la resistencia. El medidor leerá uno de los tres valores: 0.00, 1 o el valor real de la resistencia. Suponga que el medidor lee 0.98, lo que significa que la resistencia es de 980 Ω, que es aproximadamente 1 kΩ (recuerde que estamos en el rango de 20 kΩ, así que mueva el punto decimal tres lugares a la derecha). Si el multímetro lee 1 o muestra OL, está sobrecargado. Deberá probar un modo más alto, como el modo de 200 kΩ o el modo de 2 MΩ (megohmios). No hay nada de malo en eso, si eso sucede, solo significa tener que ajustar la perilla de rango. Si el multímetro lee 0.00 o casi cero, baje el modo a 2kΩ o 200Ω. Vale la pena recordar la tolerancia de las resistencias, generalmente alrededor del 5%. Esto significa que los códigos de color pueden indicar 10 000 ohmios (10 kΩ), pero debido a variaciones en el proceso de fabricación, una resistencia de 10 kΩ puede ser de 9,5 kΩ o incluso de 10,5 kΩ. Esto no debería afectar su funcionamiento. Como regla general, rara vez se encuentra una resistencia de menos de 1 ohmio. Recuerde que la medición de la resistencia nunca es perfecta. La temperatura puede tener una gran influencia en la lectura. Además, medir la resistencia de un resistor instalado físicamente en un circuito puede ser muy difícil. Los componentes circundantes en la placa de circuito pueden afectar en gran medida la lectura.
¿Cómo calcular qué resistencia usar?
Como se mencionó anteriormente, el funcionamiento de las resistencias se basa en la ley de Ohm. Esta ley determina la relación entre resistencia, voltaje y corriente y se representa mediante la siguiente fórmula:
donde: U – tensión expresada en voltios (V), I - intensidad de corriente expresada en amperios (A) R – resistencia expresada en ohmios (Ω).
Ahora intentemos usar la ley de Ohm en la práctica. Imaginemos que tenemos una resistencia y una batería de 9V y queremos que fluya una corriente de 0.03A a través de la resistencia. Sustituyendo los valores en la fórmula y transformándola, obtenemos la información de que necesitamos una resistencia con una resistencia de 300 Ω. También debes prestar atención a la potencia máxima, podemos utilizar una de las tres fórmulas para este fin:
En cada diagrama esquemático, es posible rastrear qué intensidad de corriente se necesita y, por lo tanto, seleccionar la resistencia adecuada y calcular su resistencia. Siempre elegimos resistencias, centrándonos en todos los parámetros del sistema. También debe recordarse que la resistencia de las resistencias conectadas en paralelo y en serie se sumará de manera diferente. Las resistencias conectadas en serie suman los valores de resistencia. Sin embargo, la fórmula para el valor de resistencia de las resistencias conectadas en paralelo tiene una forma diferente. Se basa en el hecho de que el recíproco de la resistencia total de los resistores conectados en paralelo es igual a la suma del recíproco de las resistencias de los resistores individuales.
¿En qué dispositivos usamos resistencias?
Las resistencias están presentes en casi todos los sistemas eléctricos. Estos pasivos simples son de gran importancia en su diseño. Vienen en muchas variedades diferentes y tienen una amplia gama de funciones. Como se puede ver por sus nombres, la función principal de una resistencia es proporcionar resistencia a la corriente eléctrica. Otras funciones de las resistencias son:
- distribución de voltaje,
- generación de calor,
- limitando la corriente que fluye a través del diodo LED,
- ajuste de circuitos.
Elegir el tipo correcto de resistencia para su proyecto depende de muchos factores y debe prestar atención a los siguientes parámetros al comprar:
- resistencia,
- tolerancia,
- disipación de potencia nominal,
- carcasa y montaje,
- construcción de materiales,
- rango térmico.
Tipos de resistencias
Resistencias SMD
Las resistencias SMD, es decir, aquellas en las que es obligatorio el montaje en superficie. También se denominan resistencias de chip, estas resistencias se montan directamente en placas de circuito impreso, a diferencia de otros tipos de resistencias que generalmente se montan a través de un método de orificio pasante. Esto permite una producción más rápida y ahorra espacio en la PCB. Se utilizan principalmente en la producción de hardware informático y otras tecnologías.
Resistencias de película delgada
Las resistencias de película delgada vienen en dos variedades: resistencias recubiertas de carbono y resistencias recubiertas de metal, pero tienen un diseño casi idéntico. Consisten en un núcleo cerámico rodeado por una fina capa resistiva de carbono o lámina metálica. Las resistencias de película delgada son resistencias que se utilizan donde se requiere alta estabilidad, alta precisión y bajo nivel de ruido, por ejemplo, en dispositivos médicos, equipos de audio y dispositivos de prueba y medición.
Resistencias de película gruesa
Estas resistencias fijas se usan más comúnmente en dispositivos de consumo. Están construidos como resistencias de película delgada, pero usan capas gruesas de óxidos metálicos u óxidos cermet. Este tipo de resistencias es el más barato y asequible. Por lo general, se usan en cualquier dispositivo eléctrico que use una batería o una fuente de alimentación de CA.
Otros tipos de resistencias incluyen: resistencias fusibles, resistencias de calentamiento, resistencias de lámina, resistencias de alambre enrollado, etc.
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