RESISTORES Y CONSTRUCCION DE CIRCUITOS

DEFINICION

Una resistencia también llamado resistor es un elemento que causa oposición al paso de la corriente, causando que en sus terminales aparesca una diferencia de tensión (un voltaje).

La resistencia es uno de los componentes imprescindibles en la construcción de cualquier equipo electrónico, ya que permite distribuir adecuadamente la corriente y voltaje a todos los puntos necesarios.

1. CLASIFICACIÓN

RESISTORES FIJOS: Son aquellos en los que su valor no cambia a lo largo del tiempo.

Los resistores fijos se subdividen en Bobinados y no bobinados, y se utilizan en aplicaciones de

potencia y de precisión.

RESISTORES VARIABLES: Son aquellos en los que, mediante dispositivos mecánicos,

podemos variar su valor, hay dos tipos de resistores variables, AJUSTABLES Y

POTENCIOMETROS, los ajustables, normalmente, se ajusta su valor, y se deja fijo para siempre, y

en los potenciómetros, su valor varía constantemente.

RESISTORES DEPENDIENTES: Son aquellos en los que su valor depende de una magnitud

externa, por ejemplo la luz, (LDR), la temperatura (NTC y PTC) o la tensión (VDR).

- Clasificación de los resistores fijos

En principio, las resitencias fijas pueden ser divididas en dos grandes grupos:

Bobinados: Están fabricados con hilos metálicos bobinados sobre núcleos cerámicos. Como regla general, se suelen utilizar aleaciones del Níquel. Podemos distinguir dos subgrupos:

1. Resistores bobinados de potencia: Son robustos y se utilizan en circuitos de alimentación, como divisores de tensión. Están formados por un soporte de porcelana o aluminio aglomerado, sobre el que se devana el hilo resistivo. La protección la aporta el proceso final de cementado o vitrificado externo. Las tolerancias son inferiores al 10 % y su tensión de ruido es prácticamente despreciable. Para garantizar su fiabilidad es conveniente que el diámetro no sea excesivo y que no se utilicen a más del 50 % de su potencia nominal.

2. Resistores bobinados de precisión: La precisión del valor óhmico de estos componentes es superior a + 1 por 100. Su estabilidad es muy elevada y presentan una despreciable tensión de ruido. El soporte, cerámico o de material plástico (baquelita), presenta gargantas para alojar el hilo resistivo. El conjunto se impregna al vacío con un barniz especial. Son estabilizados mediante un tratamiento térmico y se obtienen tolerancias del + 0,25 %, + 0,1 % y + 0,05 %.

No bobinados: En estas resistencias el material resistivo se integra en el cuerpo del componente. Están previstos para disipar potencias de hasta 2 vatios. Son más pequeños y económicos que los bobinados, y el material resistivo suele ser carbón o película metálica. Dentro de este apartado caben resistores destinados a diversas finalidades, los cuales ofrecen características básicas muy dispares.

Veamos ahora algunos tipos de resitencias no bobinadas:

o Resistencias aglomeradas o de precisión: son pequeños, económicos y de calidad media. Los valores de tensión de ruido y coeficientes de temperatura y tensión son apreciables. Bien utilizados, tienen buena estabilidad. Se fabrican con una mezcla de carbón, aislante y aglomerante. Dependiendo de la cantidad de carbón, variará el valor óhmico de la resistencia. Son sensibles a la humedad y tienen una tolerancia entre el 5 y el 20 %. Se deben usar en circuitos que no necesiten mucha precisión y no usar más del 50 % de su potencia nominal.

o Resistencias de capa de carbón por depósitos: están fabricados en un soporte vidrio sobre el que se deposita una capa de carbón y resina líquida. El valor óhmico lo determina el porcentaje de carbón de la mezcla. El soporte se divide en partes, que componen las resistencias. Después se metalizan los extremos, para soldar los terminales, se moldea con una resina termoendurecible, se comprueba el valor del componente y se litografían los valores.

o Resistores pirolíticos: Sobre un núcleo de material cerámico se deposita carbón por pirólisis. El núcleo se introduce en un horno al que se inyecta un hidrocarburo (metano, butano...). Este se descompone y el carbono se deposita en el núcleo; tanto más cuanto mayor cantidad de hidrocarburo se inyecte en el horno. Después de un proceso de esmaltado, se realiza el encasquillado de terminales, quedando preparado el resistor para el espiralado de la superficie resistiva. Para que haya un buen encasquillado, la metalización de los extremos se realiza con oro, plata o estaño. El valor óhmico es función del espesor de la capa espiralada. Dicho espesor condiciona el coeficiente de temperatura. De ahí que se tienda a espesores más gruesos y a espiralados de mayor longitud para incrementar la estabilidad del componente. Finalmente se sueldan los terminales, se aísla la superficie mediante sucesivas capas de pintura y se inscribe la codificación de sus valores característicos.

o Resistencias de capa metálica: Están fabricados con una capa muy fina de metal (oro, plata, níquel, cromo u óxidos metálicos) depósitados sobre un soporte aislante (de vidrio, mica, ..). Estas resistencias tienen un valor óhmico muy bajo y una estabilidad muy alta.

o Resistencias de película fotograbada: Puede ser por depósito de metal sobre una placa de vidrio o por fotograbado de hojas metálicas. Este tipo de resistencias tiene un elevado valor de precisión y estabilidad.

o Resistencias de película gruesa Vermet: El soporte es una placa cerámica de reducido espesor, sobre la que se deposita por serigrafía un esmalte pastoso conductor. El esmalte recubre los hilos de salida que ya se encontraban fijados sobre la placa soporte. Al introducir el conjunto en un horno, el esmalte queda vitrificado.

- Clasificación de los resistores variables Este tipo de resistores presentan la particularidad de que su valor puede modificarse a voluntad. Para variar el valor óhmico disponen de un cursor metálico que se desliza sobre el cuerpo del componente, de tal forma que la resistencia eléctrica entre el cursor y uno de los extremos del resistor dependerá de la posición que ocupe dicho cursor.En esta categoría cabe distinguir la siguiente clasificación:

Resistencias ajustables: Disponen de tres terminales, dos extremos y uno común, pudiendo variarse la resistencia (hasta su valor máximo), entre el común y cualquiera de los dos extremos. Son de baja potencia nominal.

Resistencia variable (potenciómetro): Su estructura es semejante a la de los resistores ajustables, aunque la disipación de potencia es considerablemente superior. Se utilizan básicamente para el control exterior de circuitos complejos. Los potenciómetros pueden variar su resistencia de forma lineal (potenciómetros lineales) o exponencial (potenciómetros logarítmicos).

- Clasificación de los resistores especiales

En el apartado de resistores especiales caben toda una variedad de componentes resistivos no lineales que modifican su valor óhmico en función de algún factor externo: temperatura, tensión aplicada, luminosidad incidente.... Los principales tipos son:

Termistores: Son de mediana estabilidad y bajo precio. Se suelen fabricar a partir de elemntos o mateirlae semiconductores. Los termistores o resistores variables con la temperatura se encuadran en dos categorías:

NTC (Negative Thermistor Coeficient): Posee un coeficiente de temperatura negativo. La resistencia eléctrica del componente disminuye al aumentar la temperatura.

PTC (Positive Thermistor Coeficient): En este caso el coeficiente de temperatura es positivo. La resistencia eléctrica del componente aumenta al hacerlo la temperatura.

o Características de los termistores:a. Tolerancia sobre la resistencia nominal: Es la desviación máxima entre la resistencia nominal del termistor

y la resistencia real a la temperatura de 25 ºC.b. Coeficiente de temperatura nominal: Valor del coeficiente de temperatura a 25 ºC, expresado en tanto por

ciento por grado centígrado, o en tanto por uno por grado centígrado.c. Temperatura de conmutación: Temperatura para la cual el valor de la resistencia eléctrica es igual al doble

de la que corresponde a 25 ºC.d. Factor de disipación térmica (C): Se define como la potencia necesaria para elevar la temperatura del

termistor en 1º C en aire calmado.e. Relación Tensión-Intensidad: Cuando crece la intensidad de corriente que atraviesa a un termistor, la

tensión entre sus extremos se mantiene proporcional hasta alcanzar un cierto valor que corresponde al comienzo del calentamiento del termistor. La variación súbita en el valor máximo de la tensión se denomina vuelco.

f. Potencia disipada: Coincide con el producto de la tensión aplicada al termistor por la intensidad de la corriente eléctrica que lo atraviesa en ese instante.

Varistores, VDR (Voltage Depended Resitor): Son resistencias cuyo valor óhmico depende con la tensión. Mientras mayor es la tensión aplicada en sus extremos, menor es el valor de la resistencia del componente.

Magnetoresistores, MDR (Magnetic Depended Resistor): El valor óhmico aumenta en función del campo magnético aplicado perpendicularmente a su superficie. Es decir la resistencia varía en función de la dirección del campo magnético.

Fotoresistores, LDR (Light Depended Resistor): El valor óhmico del componente disminuye al aumentar la intensidad de luz que incide sobre el componente.

3. CODIFICACIÓN

Según Norma IRAM 4040 (noviembre 1989), la cual se corresponde con la recomendación de la International Electrotechnical Commission (Comisión Electrotécnica Internacional) IEC 62/74 - Marking codes for resistor and capacitors.

2.1 Código de colores

POTENCIOMETRO:

Un potenciómetro es una resistencia que podemos controlar su valor. Entonses de esta forma podemos controlar indirectamente la intensidad de corriente que fluye por un circuito si se lo conecta en paralelo, o la diferencia de potencial si esta conectado en serie. Normalmente, los potenciómetros se utilizan en circuitos de poca corriente. Para circuitos de corrientes mayores, se utilizan los reostatos, que pueden disipar más potencia.CLASES:

Potenciómetros de mando. Son adecuados para su uso como elemento de control en los aparatos electrónicos. El usuario acciona sobre ellos para variar los parámetros normales de funcionamiento. Por ejemplo, el volumen de una radio.

Potenciómetros de ajuste. Controlan parámetros preajustados, normalmente en fábrica, que el usuario no suele tener que retocar, por lo que no suelen ser accesibles desde el exterior. Existen tanto encapsulados en plástico como sin cápsula, y se suelen distinguir potenciómetros de ajuste vertical, cuyo eje de giro es vertical, y potenciómetros de ajuste horizontal, con el eje de giro paralelo al circuito impreso.

Según la ley de variación de la resistencia :

Potenciómetros lineales. La resistencia es proporcional al ángulo de giro. Generalmente denominados con una letra B.

Logarítmicos. La resistencia depende logarítmicamente del ángulo de giro. Generalmente denominados con una letra A.

Senoidales. La resistencia es proporcional al seno del ángulo de giro. Dos potenciómetros senoidales solidarios y girados 90° proporcionan el seno y el coseno del ángulo de giro. Pueden tener topes de fin de carrera o no.

Antilogarítmicos. Generalmente denominados con una letra F.

En los potenciómetros impresos la ley de resistencia se consigue variando la anchura de la pista resistiva, mientras que en los bobinados se ajusta la curva a tramos, con hilos de distinto grosor.

Potenciómetros multivuelta. Para un ajuste fino de la resistencia existen potenciómetros multivuelta, en los que el cursor va unido a un tornillo desmultiplicador, de modo que para completar el recorrido necesita varias vueltas del órgano de mando.

RESISTORES DE PRECISION:

Las resistencias de precisión se caracterizan por tener cinco bandas en lugar de las tradicionales cuatro . Las aplicaciones más tradicionales de estos componentes son los Instrumentos de Medición, Máquinas Herramienta y Electromedicina, entre otros .Las bandas se distribuyen de la siguiente manera y los  valores asignados a cada banda corresponden según la siguiente tabla y gráfica:

CUESTIONARIO

1. Los valores medidos y los obtenidos según el código de colores. ¿estan de acuerdo con las tolerancias respectivas indicadas?

Estoy de acuerdo con la tolerancia de la resistencia ,por que el valor medido se encuentra en el rango de errores que nos indican en la resistencia. Digo esto por que en el laboratorio cuando medimos ninguno no se paso del rango de la tolerancia.

2. Determine el valor resistivo y la tolerancia de los siguientes resistores?

1° franja 2° franja 3° franja 4° franja Valor resistivoVioleta Rojo Violeta Sin color 720000000 ±20%Marron Verde Rojo Dorado 1500 ±5%Negro Naranja Verde Plateado 100000 ±10%Azul Gris Negro Verde 65 ±0.5%blanco Negro naranja amarillo 9000 ±4%

3. En un circuito eléctrico, ¿Cuál es la función principal que cumplen los resistores?

Los resistores se utilizan en los circuitos para limitar el valor de la corriente o para fijar el valor de la tensión. Véase la Ley de Ohm. A diferencia de otros componentes electrónicos, los resistores no tienen polaridad definida.

Modificar el paso de la energia. Por ejemplo si tienes 17 voltios y a un dispositivo en tu circuito solo le deben de llegar .5 entonces se pone una resistencia que limita el paso de los 16.5 que sobran y asi no se achicharra el chip en cuestion.

4. Según su composición, ¿Cuáles son los tipos mas comunes de resistores?

Por su composición, podemos distinguir varios tipos de resistencias:

De hilo bobinado (wirewound)

Carbón prensado (carbon composition)

Película de carbón (carbon film)

Película óxido metálico (metal oxide film)

Película metálica (metal film)

Metal vidriado (metal glaze)

Por su modo de funcionamiento, podemos distinguir:

Dependientes de la temperatura (PTC y NTC)

Resistencias variables, potenciómetros y reostatos

5. ¿Como es la composición interna de los resistores de carbón?

Un resistor de carbón depositado se fabrica depositando carbón sobre un cilindro de material cerámico. Luego se agregan casquillos metálicos con terminales de alambre sobre sus puntas y por último se cubren de una pintura epoxi y se pintan las bandas de color que indican sus características.

¿Cómo se les conoce a los resistores que poseen cinco franjas de color y cuál es el procedimiento para obtener su valor según el código de colores?

CONCLUSIONES:

Respecto a los los resultados obtenidos y comparándolo .vemos q los resultados tienen cierto error. Los errores obtenidos se deben a: error de medición por parte del quien registre, error de los instrumentos que usamos en el laboratorio, eso sería por la vejes delos instrumentos de laboratorio.

En esta practica de laboratorio comprobamos q la resistencia se puede identificar mediante los colores q tienen en la franja.tambein usando un multitester o un multímetro podemos obtener el valor de la resistencia q tiene.

BIBLIOGRAFIA.

guia del laboratorio de circuitos eléctricos y electrónicos. Apunte del laboratorio de de circuitos eléctricos y electrónicos. Morales. Lopez :circuitos eléctricos I Nilson. Circuitos electricos