Tipos de resistencias.

RESISTENCIA:

Para el componente electrónico, véase Resistor.

Símbolos de la resistencia eléctrica en un circuito.

Se le denomina resistencia eléctrica a la oposición al flujo de corriente eléctrica a través de un conductor.¹​²​ La unidad de resistencia en el Sistema Internacional es el ohmio, que se representa con la letra griega omega (Ω), en honor al físico alemán Georg Simon Ohm, quien descubrió el principio que ahora lleva su nombre. Para un conductor de tipo cable, la resistencia está dada por la siguiente fórmula:

${\displaystyle R=\rho {\ell \over S}}$                                                                    Símbolos de la resistencia eléctrica en un circuito.

Donde ρ es el coeficiente de proporcionalidad o la resistividad del material, ${\displaystyle \ell }$ es la longitud del cable y S el área de la sección transversal del mismo.

La resistencia de un conductor depende directamente de dicho coeficiente, además es directamente proporcional a su longitud (aumenta conforme es mayor su longitud) y es inversamente proporcional a su sección transversal (disminuye conforme aumenta su grosor o sección transversal).

Descubierta por Georg Ohm en 1827, la resistencia eléctrica tiene un parecido conceptual con la fricción en la física mecánica. La unidad de la resistencia en el Sistema Internacional de Unidades es el ohmio (Ω). Para su medición, en la práctica existen diversos métodos, entre los que se encuentra el uso de un óhmetro. Además, su magnitud recíproca es la conductancia, medida en Siemens.

Por otro lado, de acuerdo con la ley de Ohm la resistencia de un material puede definirse como la razón entre la diferencia de potencial eléctrico y la corriente en que atraviesa dicha resistencia, así:³​⁴​

${\displaystyle R={V \over I}}$

Donde R es la resistencia en ohmios, V es la diferencia de potencial en voltios e I es la intensidad de corriente en amperios.

También puede decirse que "la intensidad de la corriente que pasa por un conductor es directamente proporcional a la diferencia de potencial e inversamente proporcional a su resistencia"

Según sea la magnitud de esta medida, los materiales se pueden clasificar en conductores, aislantes y semiconductor. Existen además ciertos materiales en los que, en determinadas condiciones de temperatura, aparece un fenómeno denominado superconductividad, en el que el valor de la resistencia es prácticamente nulo.

 Tipos de resistencia

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Tipos de resistencias.

Diferente tipos de resistencias eléctricas. Foto: Viatger.

En esta entrada trataremos las diferentes resistencias utilizadas en la industria eléctrico-electrónica.

Como ya sabemos las resistencias se utilizan para ofrecer cierta oposición al paso de la corriente, las diferentes clases de resistencias se pueden clasificar por su fabricación, por su consumo o por su valor.

Los tipos de resistencias más utilizadas son:

- Resistencias fijas: aglomeradas, de película de carbón, de película metálica y bobinadas.

- Resistencias variables: bobinadas, de película.

- Resistencias dependientes o variables: LDR, VDR, PTC, NTC.

La construcción de un tipo u otro de resistencias nace por la necesidad de cumplir unas especificaciones de bajo/alto valor óhmico, potencia, etc.

Para el cálculo de una resistencia no basta con calcular su valor óhmico también es necesario conocer la potencia que puede soportar y, por tanto, el calor que es capaz de disipar dicha resistencia, la mayor o menor potencia repercute en su tamaño a más potencia más grandes son las resistencias, la unidad es el vatio o fracciones de vatio como puede ser; 1/4w, ½ w, 1w, 1,5w, 5w, etc.

Las resistencias de carbón aglomerado se fabrican para 1/8 w, ¼ w, ½ w, 1w y 2w.

Las resistencias de película de carbón se fabrican para 1/10 w (o 1/8 w), ¼ w, 1/3 w, ½ w, 1w, 1,5 w, 2 w.

Las resistencias de película metálica se fabrican normalmente para ¼ w y ½ w.

Las resistencias bobinadas existe una gama muy amplia de fabricación con potencias de disipación que van desde 1 w hasta los 130 w o bajo pedido de más potencia.

Como ya sabemos la unidad de medida de las resistencias es el ohmio, pero en la aplicación práctica se suelen representar del siguiente modo:

- 2k2 = 2200 Ω
- 1,5k = 1500 Ω
- 4k7 = 4,7k = 4700 Ω
- 10k = 10000 Ω

En este ejemplo he puesto la k pero para M (de mega) exactamente igual 2M2 = 2200000 Ω

A partir de lo explicado se nos plantea la siguiente pregunta, ¿cuáles son las características esenciales de una resistencia? Dependiendo para qué queramos utilizarlas, si en electrónica de potencia, electrónica de telecomunicaciones, etc., pueden existir muchas características aquí tan solo trataré las más básicas;

- El valor nominal de la resistencia en Ω.
- La tolerancia de este valor, normalmente en %.
- La carga permisible o potencia de la resistencia.

Como en casi todo las normas han definido los valores nominales de las resistencias que se fabrican mediante números o mediante un código de colores.

La Comisión Electrotécnica Internacional (CEI, sus siglas en inglés son IEC) determinó el número de valores por década para una serie de valores, por ejemplo;

- E6 20% = 6 valores entre 1 y 10.
- E12 10%= 12 valores entre 1 y 10.
- E24 5%= 24 valores entre 1 y 10.

El % de las series nos indica la tolerancia del valor de la resistencia, por ejemplo, si tenemos;

R1 = 100 Ω 10% su valor puede oscilar entre 90 …110 Ω

Código de colores

Es mucho más frecuente este código en las resistencias.

Diversas tablas del código de colores de resistencias.

Resistencias fijas bobinadas

Diversos tipos de resistencias bobinadas.

Resistencia bobinada, de 6800 Ω, 10 % de tolerancia. Foto: Viatger.

Diferentes tipos de resistencias bobinadas. Fotos: Viatger.

Resistencias fijas de película de carbón.

Resistencias de película de carbón. Foto: Viatger.

Resistencia variable ajustable, trimmer.

Potenciómetros ajustables muy utilizados en circuitos integrados. Foto: Viatger.

Resistencia variable, potenciómetro giratorio.

Potenciómetro giratorio logarítmico llamados de mando, son utilizados para controlar el volumen, etc., de TV o aparatos de música. Foto: Viatger.

Resistencias especiales.

LDR ( Light dependant resistor). Resistencia dependiente de la luz también llamadas fotorresistencia, el valor óhmico de la misma varía en función de la luz que recibe, cuanta más iluminación recibe menor es la resistencia del componente. Se suelen utilizar en células fotoeléctricas o fotómetros.

LDR, normalmente nunca se conectan solas, siempre van junto a un circuito. Foto: Viatger

PTC (positive temperature coefficient). Resistencia dependiente de la temperatura, en este caso es positiva, al aumentar la temperatura aumenta su resistencia como en el caso de todos los metales, suelen utilizarse como sensores de temperaturas en distintas aplicaciones; calefacción, estaciones meteorológicas, etc.

NTC (negative temperature coefficient). Resistencia dependiente de la temperatura negativa, es decir, el valor de la resistencia disminuye cuando aumenta la temperatura, estos elementos suelen ser semiconductores. Igual que los anteriores se utiliza como sensores de temperaturas en diferentes aplicaciones.

Diversos tipos de NTC, existen NTC que también se saben sus características mediante un código de colores.

VDR. Resistencia dependiente de la tensión o también llamados varistores, el valor de su resistencia disminuye dependiendo de la tensión que reciben, estos elementos se utilizan principalmente para proteger los circuitos contra sobretensiones.

Por último también existen resistencias que aumentan sus valor óhmico a medida que aumenta el flujo magnético a la que sea sometida, se utilizan principalmente como sensor en aparatos de medida.

En otra ocasión continuaremos hablando de las resistencias SMD, las resistencias multivuelta, redes de resistencias, resistencias extensiométricas, resistencia para calefacción,etc.

Símbolos de resistencias eléctricas.