Resistencias

Regional Distrito CapitalSistema de Gestión de la Calidad

ADMINISTRACION DEL ENSAMBLE Y MANTENIMIENTO DE COMPUTADORES Y REDES

Versión 1

Centro Gestión de Mercados, Logística y Tecnologías de la InformaciónPrograma de Teleinformática

Bogotá, 2009

Sistema de Gestión de la

CalidadRegional Distrito Capital

Centro Gestión de Mercados, Logística y Tecnologías de la Información MÓDULO DE FORMACIÓN

REALIZAR MANTENIMIENTO PREVENTIVO Y PREDICTIVO QUE GARANTICE EL FUNCIONAMIENTO DEL HARDWARE

DE LOS EQUIPOS

Fecha: Febrero de 2009Versión: 1

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Control del Documento

Nombre Cargo Dependencia Firma FechaAutores LUIS

FELIPE DUITAMA CASTILLO

Aprendiz Centro Gestión de Mercados, Logística y Tecnologías de la Información

Febrero de 2009

Revisión John Pérez Instructor Centro Gestión de Mercados, Logística y Tecnologías de la Información

2009





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RISISTORES O RESISTENCIAS





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RESISTENCIAS

Una resistencia o resistor es un elemento que causa oposición al paso de la corriente, causando que en sus terminales aparezca una diferencia de tensión (un voltaje).Las resistencias se representan con la letra R y el valor de éstas se mide en Ohmios (Ω).Las resistencias o resistores son fabricadas en una amplia variedad de valores. Hay resistencias con valores de Kilohmios (KΩ), Megaohmios (MΩ).Estás dos últimas unidades se utilizan para representar resistencias muy grandes. En la siguiente tabla vemos las equivalencias entre ellas

1 Kilohmio (KΩ) = 1,000 Ohmios (Ω)1 Megaohmio (MΩ) = 1,000,000 Ohmios (Ω)1 Megaohmio (MΩ) = 1,000 Kilohmios (KΩ)

Para poder saber el valor de las resistencias sin tener que medirlas, existe un código de colores de las resistencias que nos ayuda a obtener con facilidad este valor con sólo verlas. Para obtener la resistencia de cualquier elemento de un material específico, es necesario conocer algunos datos propios de éste, como son: su longitud, área transversal, resistencia específica o resistividad del material con que está fabricada.

Símbolo de la resistencia

CLASIFICACIÓN (TIPOS) DE RESISTENCIAS / RESISTORES

Hay básicamente dos tipos de Resistencias:

Las resistencias de valores fijos y las Resistencias variables, que a su vez se subdividen dependiendo de características propias.

A continuación se presenta una tabla con una clasificación general:

Resistencia / resistor





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RESIST0RES

Resistores Fijos:Tienen un valor nominal fijo.Se dividen en resistores de película y bobinadas

Resistores de Película (químicas): Se utilizan en potencias bajas, que van desde 1/8 watt hasta los 3 watts y consisten en películas que se colocan sobre bases de cerámica especial. Este tipo de resistores depende del material, sea carbón o compuestos metálicos.Hay resistores de película metálica y de carbón.

Resistores de Película metálica

- Resistores de película gruesa

- Resistores de película delgada

Resistores de carbón

Resistores bobinados: Se fabrican con hilos resistivos que son esmaltados, cementados, vitrificados o son recubiertos de un material cerámico.Estos resistores por lo general pueden disipar potencias que van desde los 5 watts (vatios) hasta los 100 watts o más.Ver Resistencias bobinadas

Resistores Variables:Tienen un valor que se varía intencionalmente.Se dividen en: ajustables y dependientes de magnitudes

ResistoresAjustables

Potenciómetro de ajuste Potenciómetro giratorio Potenciómetro de cursor

ResistoresDependientesde magnitudes

De presión De luz: (Fotorresistencias) De temperatura (termistor) De voltaje (varistor) De campo magnético

Quizás los más comunes dentro del grupo de los resistores sean los llamados “potenciómetros” o “presets”, que consisten en una pista de material resistivo por la que se desliza un cursor capaz de recorrerla de un extremo al otro al ser accionado por un mando externo. La resistencia del dispositivo se toma entre uno de los extremos y el cursor, por lo que su valor varía de acuerdo a la posición de este. En el caso de los potenciómetros, están construidos para que su valor se varíe con frecuencia, y se utilizan por ejemplo para controlar el volumen de un amplificador o la luminosidad de una lámpara. En el caso de los presets, la función es de ajuste, y se supone que solo se modificara su valor muy de vez en cuando, por lo que generalmente no disponen de un mando sino de un tornillo o ranura para ser accionadas con un destornillador. La forma en que varia la resistencia del resistor variable a medida que deslizamos el cursor puede ser lineal o logarítmica. En algunas aplicaciones, como el audio, se utilizan





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potenciómetros logarítmicos dado que se ajustan mejor a las características del oído humano.También existen resistores para usos especiales que varían su valor con la temperatura. Se fabrican de dos tipos, dependiendo si su resistencia aumenta o disminuye con la temperatura. Reciben el nombre de NTC y PTC, según tengan un coeficiente negativo (su valor disminuye al aumentar la temperatura) o positivo de temperatura.Las LDR (Light Dependent Resistor, o Resistor Dependiente de la Luz) son resistores cuyo valor varía de acuerdo al nivel de luz al que están expuestas. Los valores extremos que adopta una LDR cuando está en total oscuridad o expuesta a plena luz varían de un modelo a otro, y se sitúan en el rango de los 50Ω a 1000 Ω (1K) cuando están iluminadas con luz solar y valores comprendidos entre 50.000 Ω (50K) y varios megohmios (millones de ohms) cuando está a oscuras.

La resistencia variable es un dispositivo que tiene un contacto móvil que se mueve a lo largo de la superficie de una resistencia de valor total constante.Este contacto móvil se llama cursor o flecha y divide la resistencia en dos resistencias cuyos valores son menores y cuya suma tendrá siempre el valor de la resistencia total.

Las resistencias variables se dividen en dos categorías:

Los potenciómetros y los reóstatos se diferencias entre sí, entre otras cosas, por la forma en que se conectan. En el caso de los potenciómetros, éstos se conectan en paralelo al circuito y se comporta como un divisor de voltaje.

POTENCIÓMETRO





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Un potenciómetro es un resistor al que le puede variar el valor de su resistencia. De esta manera, indirectamente se puede controlar la intensidad de corriente que hay por una línea si se conecta en paralelo, o la diferencia de potencial de hacerlo en serie.

Normalmente, los potenciómetros se utilizan en circuitos con poca corriente, para potenciar la corriente, pues no disipan apenas potencia, en cambio en los reostatos, que son de mayor tamaño, circula más corriente y disipan más potencia.

Diagrama estructural del potenciómetro. La flecha representa el terminal móvil.

Divisor resistivo variable ajustable por medio de un cursor.Es una resistencia formada por una delgada pista de carbón de cuyos extremos salen dos terminales; a dicha pista la recorre un cursor que está vinculado a un tercer terminal.Si se aplica una tensión entre los terminales 1 y 2, el cursor tendrá una tensión proporcional a la posición de este sobre la pista.

Construcción

Existen dos tipos de potenciómetros: Potenciómetros impresos, realizados con una pista de carbón o de cermet sobre

un soporte duro como papel baquelizado, fibra, alúmina, etc. La pista tiene sendos contactos en sus extremos y un cursor conectado a un patín que se desliza por la pista resistiva.

Potenciómetros bobinados. Consiste en un arrollamiento toroidal de un hilo resistivo (por ejemplo, constantán) con un cursor que mueve un patín sobre el mismo.

http://es.wikipedia.org/wiki/Archivo:PCB_variable_resistors.jpg

http://es.wikipedia.org/wiki/Archivo:Pot-sch.gif%00%E5%A1%B9%EF%92%81%E1%B4%BB%E4%A1%BF%E2%B2%AF%E5%B6%82%E8%97%84%E6%8C%A7%00%00%EA%AE%A5





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Tipos

Según su aplicación se distinguen varios tipos: 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 pre ajustados, normalmente en fábrica, que el usuario no suele tener que retocar, por lo que no suelen se 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 R = ρ (θ): Potenciómetros lineales. La resistencia es proporcional al ángulo de giro. Logarítmicos. La resistencia depende logarítmicamente del ángulo de giro. Sinusoidales. La resistencia es proporcional al seno del ángulo de giro. Dos

potenciómetros sinusoidales solidarios y girados 90° proporcionan el seno y el coseno del ángulo de giro. Pueden tener topes de fin de carrera o no.

Antilogarítmicos.

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.

Tipos de potenciómetros de mando

Potenciómetros rotatorios. Se controlan girando su eje. Son los más habituales pues son de larga duración y ocupan poco espacio.

Potenciómetros deslizantes. La pista resistiva es recta, de modo que el recorrido del cursor también lo es. Han estado de moda hace unos años y se usa, sobre todo, en ecualizadores gráficos, pues la posición de sus cursores representa la respuesta del ecualizador. Son más frágiles que los rotatorios y ocupan más espacio. Además suelen ser más sensibles al polvo.

Potenciómetros múltiples. Son varios potenciómetros con sus ejes coaxiales, de modo que ocupan muy poco espacio. Se utilizaban en instrumentación, autorradios, etc.





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Potenciómetros rotatorios multivuelta utilizados en electrónica. Estos potenciómetros permiten un mejor ajuste que los rotatorios normales.

Potenciómetro deslizante.

Potenciómetros digitales

Se llama potenciómetro digital a un circuito integrado cuyo funcionamiento simula el de un potenciómetro. Se componen de un divisor resistivo de n+1 resistencias, con sus n puntos intermedios conectados a un multiplexor analógico que selecciona la salida. Se manejan a través de una interfaz serie (I2C, Microwire, o similar). Suelen tener una tolerancia en torno al 20% y a esto hay que añadirle la resistencia debida a los switches internos, conocida como Rwiper. Los valores más comunes son de 10K y 100K aunque varía en función del fabricante con 32, 64, 128, 512 y 1024 posiciones en escala logarítmica o lineal. Los principales fabricantes son Maxim, Intersil y Analog Devices. Estos dispositivos poseen las mismas limitaciones que los conversores DAC como son la corriente máxima que pueden drenar, que está en el orden de los mA, la INL y la DNL, aunque generalmente son monotónicos.

REÓSTATO

En el caso del reóstato, éste va conectado en serie con el circuito y se debe tener cuidado de que su valor (en ohmios) y su la potencia (en Watts (vatios)) que puede aguantar sea el adecuado para soportar la corriente I en amperios (ampere) que va a circular por él.

http://es.wikipedia.org/wiki/Archivo:Potenci%C3%B3metros_%22de_precisi%C3%B3n%22_sobre_papel_milimetrado.JPG

http://es.wikipedia.org/wiki/Archivo:Faders.jpg





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RESISTORES PTC

Estas, a diferencia de las anteriores, tienen un coeficiente de temperatura positivo, de forma que su resistencia aumentará como consecuencia del aumento de la temperatura (aunque esto sólo se da en un margen de temperaturas).

VARISTORES

Estos dispositivos (también llamados VDR) experimentan una disminución en su valor de resistencia a medida que aumenta la tensión aplicada en sus extremos. A diferencia de lo que ocurre con las NTC y PTC la variación se produce de una forma instantánea.

Las aplicaciones más importantes de este componente se encuentran en: protección contra, tensiones, regulación de tensión y supresión de transitorios.Como regla general:

Los potenciómetros se utilizan para variar niveles de voltaje y los reóstatos para variar niveles de corriente

Las resistencias también se pueden dividir tomando en cuenta otras características:

- si son resistencias bobinadas.- si no son bobinadas.- de débil disipación.- de fuerte disipación.- de precisión.

Normalmente los potenciómetros se utilizan en circuitos con poca corriente, pues no disipan casi potencia, en cambio los reóstatos son de mayor tamaño, por ellos circula más corriente y disipan más potencia.

LDR - FOTORRESISTENCIA Light Dependent Resistor (LDR)

El LDR (resistor dependiente de la luz) es una resistencia que varía su valor dependiendo de la cantidad de luz que la ilumina.





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Los valores de una fotorresistencia cuando está totalmente iluminada y cuando está totalmente a oscuras varía, puede medir de 50 ohmios a 1000 ohmios (1K) en iluminación total y puede ser de 50K (50,000 Ohms) a varios megaohmios cuando está a oscuras. El LDR es fabricado con materiales de estructura cristalina, y utiliza sus propiedades fotoconductoras.

Los cristales utilizados más comunes son: sulfuro de cadmio y seleniuro de cadmio. El valor de la fotorresistencia (en Ohmios) no varía de forma instantánea cuando se pasa de luz a oscuridad o al contrario, y el tiempo que se dura en este proceso no siempre es igual si se pasa de oscuro a iluminado o si se pasa de iluminado a oscuro.Esto hace que el LDR no se pueda utilizar en muchas aplicaciones, especialmente aquellas que necesitan de mucha exactitud en cuanto a tiempo para cambiar de estado (oscuridad a iluminación o iluminación a oscuridad) y a exactitud de los valores de la fotorresistencia al estar en los mismos estados anteriores. Su tiempo de respuesta típico es de aproximadamente 0.1 segundos.

Pero hay muchas aplicaciones en las que una fotorresistencia es muy útil. En casos en que la exactitud de los cambios no es importante como en los circuitos:- Luz nocturna de encendido automático, que utiliza una fotorresistencia para activar una o más luces al llegar la noche.- Relé controlado por luz, donde el estado de iluminación de la fotorresistencia, activa o desactiva un Relay (relé), que puede tener un gran número de aplicaciones El LDR o fotorresistencia es un elemento muy útil para aplicaciones en circuitos donde se necesita detectar la ausencia de luz de día.

RESISTENCIAS BOBINADAS O DE ALAMBRE

Una resistencia bobinada es una resistencia fabricada con una alambre conductor de una resistividad (resistencia específica) alta.Este alambre es de una aleación especial y está arrollado sobre un soporte de un tubo de material refractario como la cerámica, porcelana, etc.Nota: Un material refractario es aquel que no permite la conducción del calor, si no que al contrario lo refleja.

El valor de la resistencia bobinada queda determinado por la sección transversal del alambre, su longitud y la resistencia específica de la aleación de éste.Las resistencias bobinadas se utilizan cuando la potencia que deben de disipar es muy alta. Una vez que la resistencia ha sido construida generalmente se recubre con una capa de esmalte vitrificado.





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Este tipo de resistencia se puede comparar con el filamento de una lámpara incandescente, donde la potencia se transforma en calor (En una lámpara incandescente, esta potencia se transforma parte en luz y parte en calor) Cuanto más largo es el alambre y mayor es la sección de éste, mayor será la capacidad de disipación de potencia que podrá aguantar, pues mayor será la superficie de radiación del calor.

Estas resistencias se fabrican hasta valores de 100 Kilohmios aproximadamente, debido problemas con las dimensiones físicas. La idea es lograr la mayor disipación de calor en el menor espacio posible.

Las resistencias bobinadas por lo general pueden disipar potencias que van desde los 5 watts (vatios) hasta los 100 watts o más En el diagrama se puede observar el tubo refractario en color azul y los hilos a alambres que lo rodean. Los puntos negros representan los alambres que entran y salen de la pantalla formando como una bobina o resorte muy ajustado alrededor del tubo.

SISTEMAS DE CODIFICACIÓN

CÓDIGO DE COLORES

Para caracterizar un resistor hacen falta tres valores: resistencia eléctrica, disipación máxima y precisión o tolerancia. Estos valores se indican normalmente en el encapsulado dependiendo del tipo de éste; para el tipo de encapsulado axial, el que se observa en las fotografías, dichos valores van rotulados con un código de franjas de colores.Estos valores se indican con un conjunto de rayas de colores sobre el cuerpo del elemento. Son tres, cuatro o cinco rayas; dejando la raya de tolerancia (normalmente plateada o dorada) a la derecha, se leen de izquierda a derecha. La última raya indica la tolerancia (precisión). De las restantes, la última es el multiplicador y las otras las cifras.El valor de la resistencia eléctrica se obtiene leyendo las cifras como un número de una, dos o tres cifras; se multiplica por el multiplicador y se obtiene el resultado en Ohmios (Ω). El coeficiente de temperatura únicamente se aplica en resistencias de alta precisión (tolerancia menor del 1%).

Color de la banda

Valor de la 1°cifra

Valor de la 2°cifra

Multiplicador

Tolerancia

Coeficiente de

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significativa significativa temperatura

Negro 0 0 1 - -

Marrón 1 1 10 ±1% 100ppm/ºC

Rojo 2 2 100 ±2% 50ppm/ºC

Naranja 3 3 1 000 - 15ppm/ºC

Amarillo 4 4 10 000 4% 25ppm/ºC

Verde 5 5 100 000 ±0,5% -

Azul 6 6 1 000 000 - 10ppm/ºC

Violeta 7 7 - - 5ppm/ºC

Gris 8 8 - - -

Blanco 9 9 - - 1ppm/ºC

Dorado - - 0,1 ±5% -

Plateado - - 0,01 ±10% -

Ninguno - - - ±20% -

COMO LEER EL VALOR DE UNA RESISTENCIA

En una resistencia tenemos generalmente 4 líneas de colores, aunque podemos encontrar algunas que contenga 5 líneas (4 de colores y 1 que indica tolerancia) vamos a tomar la más general las de 4 líneas, las primeras 3 y dejamos aparte la tolerancia que es plateada o dorada

La primera línea representa el dígito de las decenas. La segunda línea representa el dígito de las unidades. El número así formado se multiplica por la potencia de 10 expresada por la tercera

línea (multiplicador).





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Por ejemplo:

Tenemos una resistencia con los colores verde, amarillo, rojo y dorado. Registramos el valor de la primera línea (verde): 5 Registramos el valor de la segunda línea (amarillo): 4 Registramos el valor de la tercera línea (rojo): X 100 Unimos los valores de las primeras dos líneas y multiplicamos por el valor de la

tercera

54 X 100 = 5400Ω o 5,4 kΩ y este es el valor de la resistencia expresada en Ohmios





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Ejemplos

Resistencia de valor 2.700.000 Ω y tolerancia de ±10% La caracterización de una resistencia de 2.700.000 Ω (2,7M Ω), con una tolerancia de

±10%, sería la representada en la Figura 4:1°cifra: rojo (2) 2°cifra: morado (7)Multiplicador: verde (100000)Tolerancia: Plata (±10%)

Resistencia de valor 65 Ω y tolerancia de ±2% El valor de la resistencia de la Figura 5 es de 65 Ω y tolerancia de ±2% dado que:

1ª cifra: azul (6)2ª cifra: verde (5)3ª cifra: negra (0)Multiplicador: dorada (10-1)Tolerancia: Rojo (±2%)

Codificación de los Resistores en SMT

Esta imagen muestra cuatro resistores de montaje de superficie (el componente en la parte superior izquierda es un condensador) incluyendo dos resistores de cero ohmios. Los enlaces de cero ohmios son usados a menudo en vez de enlaces de alambre.

http://es.wikipedia.org/wiki/Archivo:Resistencia.svg%00%E5%A1%B9%EF%92%81%E1%B4%BB%E4%A1%BF%E2%B2%AF%E5%B6%82%E8%97%84%E6%8C%A7%00%00%EA%AE%A5

http://es.wikipedia.org/wiki/Archivo:Register.jpg%00%E5%A1%B9%EF%92%81%E1%B4%BB%E4%A1%BF%E2%B2%AF%E5%B6%82%E8%97%84%E6%8C%A7%00%00%EA%AE%A5

http://es.wikipedia.org/wiki/Archivo:Zero_ohm_resistors_cropped.jpg%00%E5%A1%B9%EF%92%81%E1%B4%BB%E4%A1%BF%E2%B2%AF%E5%B6%82%E8%97%84%E6%8C%A7%00%00%EA%AE%A5





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A los resistores cuando se encuentran en circuitos con tecnología de montaje de superficie se les imprimen valores numéricos en un código similar al usado en los resistores axiales.Los resistores de tolerancia estándar en estos tipos de montajes (Standard-tolerance Surface Mount Technology (SMT)) son marcados con un código de tres dígitos, en el cual los primeros dos dígitos representan los primeros dos dígitos significativos y el tercer dígito representa una potencia de diez (el número de ceros).

Por ejemplo:

"334" 33 × 10,000 ohmios = 330 kiloohmios"222" 22 × 100 ohmios = 2.2 kiloohmios"473" 47 × 1,000 ohmios = 47 kiloohmios"105" 10 × 100,000 ohmios = 1 megaohmios

Los resistores de menos de 100 ohmios se escriben: 100, 220, 470. El número cero final representa diez a la potencia de cero, lo cual es 1.

Por ejemplo:

"100" = 10 × 1 ohmios = 10 ohmios"220" = 22 × 1 ohmios = 22 ohmios

Algunas veces estos valores se marcan como "10" o "22" para prevenir errores.Los resistores menores de 10 ohmios tienen una 'R' para indicar la posición del punto decimal.

Por ejemplo:

"4R7" = 4.7 ohmios"0R22" = 0.22 ohmios"0R01" = 0.01 ohmios

Los resistores de precisión son marcados con códigos de cuatro dígitos, en los cuales los primeros tres dígitos son los números significativos y el cuarto es la potencia de diez.

Por ejemplo:

"1001" = 100 × 10 ohmios = 1 kiloohmio"4992" = 499 × 100 ohmios = 49.9 kiloohmios"1000" = 100 × 1 ohmios = 100 ohmios

Los valores "000" y "0000" aparecen en algunas ocasiones en los enlaces de montajes de superficie, debido a que tienen (una resistencia aproximada a cero).





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CODIFICACIÓN PARA USO INDUSTRIAL

Formato: XX 99999 ó XX 9999X [dos letras]<espacio>[valor del resistor (tres/cuatro dígitos)]<sinespacio>[código de tolerancia(numérico/alfanumérico - un dígito/una letra)]

El rango de la

temperatura operacional distingue los tipos comercial, industrial y militar de los componentes. Tipo Comercial : 0 °C a 70 °C Tipo Industrial : −40 °C a 85 °C (en ocasiones −25 °C a 85 °C) Tipo Militar : −55 °C a 125 °C (en ocasiones -65 °C a 275 °C) Tipo Estándar: -5°C a 60°C

RESISTENCIAS DE PRECISIÓN

Son aquellas cuyo valor se ajusta con errores de 100 partes por millón o menos y tienen además una variación muy pequeña con la temperatura, del orden de 10 partes por millón entre 25 y 125 grados Celsius. Este componente tiene una utilización muy especial en circuitos analógicos, con ajustes muy estrechos de las especificaciones, para más datos recurrir a manuales de Vishay, entre otros. Este tipo de componente logra su precisión tanto en su valor, como en su especificación de temperatura debido que la misma debe ser considerado un sistema, donde los materiales que la comportan interactúan para lograr su estabilidad. Un film metálico muy fino se pega a un aislador como el vidrio, al aumentar la temperatura, la expansión térmica del metal es mayor que la del vidrio y esto produce en el metal una fuerza que lo comprime reduciendo su resistencia eléctrica, el coeficiente de variación de resistencia del metal con la temperatura es positivo, la suma casi lineal de estos factores hace que la resistencia no varíe o que lo haga mínimamente.

Power Rating at 70 °C

Type No.Powerrating(watts)

MIL-R-11Norma

MIL-R-39008Norma

BB 1/8 RC05 RCR05CB ¼ RC07 RCR07EB ½ RC20 RCR20GB 1 RC32 RCR32HB 2 RC42 RCR42GM 3 - -HM 4 - -

Código de ToleranciaDesignación Industrial

ToleranciaDesignación MIL

5 ±5% J2 ±20% M1 ±10% K- ±2% G- ±1% F- ±0.5% D- ±0.25% C- ±0.1% B





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BIBLIOGRAFÍA

Wikipedia

Monografías

Electrónica básica

Date post:	10-Jun-2015
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