Se llama RESISTOR al componente realizado especialmente para que ofrezca una determinada resistencia eléctrica, mientras que la RESISTENCIA ELÉCTRICA es la propiedad física (oposición al paso de corriente que supone una pérdida de energía en forma de calor).
Los resistores son componentes electrónicos de dos terminales y su forma depende entre otras cosas de la máxima potencia eléctrica que pueden disipar (transformar en calor) antes de quemarse, y del material con el que están construidas. Éstos no tienen polaridad, esto significa que pueden conectarse en cualquier dirección.
En la «jerga» eléctrica y electrónica, son conocidos simplemente como resistencias.
La imagen anterior muestra algunos resistores de distintos tipos y valores. Las bandas de color que se ven en las imágenes, se utilizan para determinar el valor del mismo en “Ohm” (unidad en la que se mide la resistencia eléctrica) y la Tolerancia (es decir, la desviación máxima que pueden tener el resistor respecto del valor que indican las bandas)
Símbolos y formulas de las resistencias
El símbolo de un resistor es:
El resistor es un componente de comportamiento lineal y por lo tanto cumple con la ley de Ohm.
Por ley de Ohm tenemos:
\mathbf{R=\frac{V}{I}}
y se mide en ohms (Ω)
Un ohm es la resistencia eléctrica que hay entre dos puntos de un conductor, al que se le aplica una tensión de un volt, produciendo una corriente de un amper.
La resistencia es un componente pasivo que hace oposición a la corriente. Se utilizan para limitar o controlar el paso de corriente en los circuitos. El símbolo es omega. (Ω)
Composición interna de las resistencias
Las resistencias electrónicas, además de tener un valor en ohms, tienen una tolerancia al calor producido por el esfuerzo que realizan al oponerse a la corriente, que es medido en vatios o Watt (W). Comercialmente se utilizan valores que varían desde 1/8w, hasta 20w.
Existen dos tipos de resistencias: resistencias fijas y resistencias variables. Las resistencias fijas, como su nombre lo indica, son aquellas que traen un valor fijo de fábrica. Estas pueden tener una tolerancia entre el 5% y el 10%, de inexactitud, excepto las resistencias de precisión.
Resistencia – Código de Colores
El valor de una resistencia fija común puede ser afectado por la temperatura a la que esté expuesta, restándole resistencia. En los termistores la resistencia aumenta en mayor grado. Los termistores, se aplican en circuitos de control de temperatura.
En la siguiente imagen podemos ver un ejemplo de lo que son ALGUNOS de los valores que se pueden encontrar comercialmente:
Las resistencias generan un ruido blanco o de Johnson, por movimiento aleatorio de electrones, que generan corrientes pequeñas.
Otro tipo de resistencias son las resistencias variables, como los potenciómetros, reóstatos LDR’s y Termistores (resistencias que dependen de la temperatura).
Un valor importante a tener en cuenta al momento de elegir un resistor para un circuito es la máxima potencia que pueden disipar. Los valores comerciales de potencias típicos son 1/8W, 1/4W, 1/2W, 1W, 3W y más.
Veamos el siguiente ejemplo:
Supongamos que nuestra fuente de alimentación es de 12V y que el resistor es de 100 Ohm.
Por la ley de Ohm, resultará entonces que:
\mathbf{\mathbf{I=\frac{V}{R}=\frac{12V}{100\Omega }}=0,12A}
Resulta que la potencia que debe disipar el resistor será:
P = V × I = 12V (Volt) × 0,12A (Ampere) = 1.44 W (Watt)
De modo tal que si quisiéramos armar el circuito anterior deberíamos comprar un resistor de 100 Ohm y cuya potencia fuese mayor a 1.44 W para evitar que se destruya al ser conectada. (Por ejemplo, de 2W).
Los logarítmicos, varían exponencialmente de acuerdo al movimiento del cursor, estos generalmente se emplean para control de volumen en audio.
Los lineales, cambian linealmente cuando se mueve el cursor. Así, para cada aproximadamente 270 grados de giro el incremento de resistencia es el mismo.
Son componentes electrónicos utilizados para ajustar niveles de resistencia o tensión y en casos especiales, para obtener un valor de resistencia no comercial o no predecible de antemano y llevar al circuito dentro de los límites de funcionamiento.
Los presets también son resistencias variables pero con diferencia en su tamaño, modo de variación y uso dentro del circuito. Éstos no tienen perilla, se varía mediante un destornillador y su uso es generalmente para obtener un valor no comercial de resistencia a modo de calibración, a diferencia de los potenciómetros, este valor generalmente quedará fijo en el circuito.
Los potenciómetros dobles, se utilizan para variar simultáneamente la tensión, o la resistencia en dos zonas del circuito o en dos circuitos diferentes. Pueden conectarse de manera que aumenten su resistencia simultáneamente o invertir las conexiones extremas de alguno de ellos para que uno aumente y otro disminuya. Son más utilizados en audio para manejar los dos canales del estéreo.
El potenciómetro se representa como una resistencia con dos contactos en sus extremos, entre los que se mide su resistencia nominal y una toma intermedia. Cuando la toma intermedia se desplaza manualmente, es decir por un mando de accionamiento manual y rápido se suele representar por una flecha, pero cuando se trata de un elemento de ajuste que normalmente no se vuelve a tocar una vez ajustado (preset), se representa por un trazo.
Cuando el potenciómetro se utiliza como divisor de tensión, como en el caso de los controles de volumen de audio, la tensión de salida se calcula dividiendo la tensión de entrada por R1 sobre la suma de R1 y R2.
\mathbf{Vout=\frac{Vin\times R2}{R1+R2}}
Dónde R1 y R2 son las resistencias que forman el potenciómetro (midiendo del punto central a los extremos).
De esta manera se disminuye la amplitud de la señal que el pre-amplificador entrega al amplificador de potencia.
No todos los potenciómetros tienen accionamiento giratorio, los hay de accionamiento longitudinal en los que el curso se desplaza en línea recta. Hay modelos de uso corriente y modelos para utilizar en consolas de mezcla profesionales, se trata normalmente de componentes de gran calidad para evitar ruidos por falsos contactos del cursor, además permiten tener una imagen gráfica de su posición, lo cual los hace ideales en los ecualizadores gráficos. A estos potenciometros se las llama faders.
Resistencias SMD o de montaje superficial (Surface Mounted Device)
Identificar el valor de una resistencia SMD es más sencillo que para una resistencia convencional, ya que las bandas de colores son reemplazadas por sus equivalentes numéricos y así se imprimen en la superficie de la resistencia, la banda que indica la tolerancia desaparece y se la «reemplaza» en base al número de dígitos que se indica, es decir; un número de tres dígitos nos indica en esos tres dígitos el valor del resistencia, y la ausencia de otra indicación nos dice que se trata de una resistencia con una tolerancia del 5%. Un número de cuatro dígitos indica en los cuatro dígitos su valor y nos dice que se trata de una resistencia con una tolerancia del 1%.
Primer dígito: corresponde al primer dígito del valor
Segundo dígito: corresponde al segundo dígito del valor
Tercer dígito: (5%): representa al exponente, o «números de ceros» a agregar (figura 1)
Tercer dígito: (1%): corresponde al tercer dígito del valor (figura 2)
Cuarto dígito: (1%): representa al exponente, o «número de ceros» a agregar