Todo sobre resistencias!!!

Quizás muchas veces has escuchado de las resistencias o haz estudiado de ellas pero no tienes idea de cómo son,  como en verdad se trabajan o para que sirven, en este maravilloso articulo hablaremos el concepto de resistencia,  los tipos de ellas y ahondaremos en el código de colores  y explicare el cálculo de resistencia en circuitos simples. 

Comencemos definiendo resistencia o resistor (que es lo mismo), es cualquier elemento localizado en el paso de la corriente eléctrica y que causa oposición a que esta fluya, es decir que es un elemento que reduce el paso de voltaje a través de un circuito. Las resistencias se representan con la letra R y se miden en ohms (Ω).

Existen en la electrónica una variedad de diferentes tipos de resistencia y las podemos clasificar en 2 grandes grupos, resistencias fijas y resistencias variables.

Resistencias Fijas.

Los resistores fijos tienen dos contactos entre los cuales existe una resistencia fija, los resistores fijos se dividen en resistores de carbón y resistores metálicos.

Se representan de la siguiente forma.

Existe una gran variedad de resistencias fijas pero las más usuales son, resistencias de Carbón, resistencias de bobina cementada y resistencia de bobina de gran potencia.

Resistores Variables

Las resistencias variables tienen tres contactos, dos de ellos están conectados en los extremos de la superficie resistiva y el otro está conectado a un cursor que se puede mover a lo largo de la superficie resistiva, permitiendo variar la resistencia.

Son representados así

Y podemos identificar dos tipos de resistencias variables más usuales, la resistencia ajustable y los potenciómetros.

Código de colores

Las resistencias fijas de potencia pequeña, las que se usan comúnmente circuitos electrónicos, van rotuladas con un código de franjas de colores. Para identificar una resistencia hacen falta tres valores: resistencia eléctrica, disipación máxima y precisión (tolerancia).

La corriente disipación máxima de una resistencia se puede identificar visualmente a partir del diámetro de la resistencia (no es necesario un marca o rotulado especia), los valores más tipicos son 0.25 W, 0.5 W y 1 W.

Para el caso de la resistencia y la precisión se utiliza el código de colores, comúnmente las resistencia tenemos 4 colores.

Pero como leo esos colores???!!!

No es difícil, los 3 primeros colores nos servirán para saber la resistencia y el ultimo valor nos indicara la tolerancia. Para saber el valor de la resistencia usamos la siguiente tabla (o usamos el siguiente software).

 Tomamos el primer color y los buscamos en la tabla, este será el primer digito, ahora tomamos el segundo y lo buscamos en la tabla, ya tenemos el segundo digito números, y  finalmente el tercer color será el multiplicador  de los dos primeros. El cuarto color indica la tolerancia, eso quiere decir que depende el color de la cuarta franja de la resistencia nos dirá el % de más o menos.

Pero OJO!!! También existen resistencias con 5 bandas de colores, la única diferencia respecto a la tabla anterior, es qué la tercera banda es la 3ª Cifra, el resto sigue igual. 

Calculando y jugando con resistencias.

Bueno, ya sabemos que es una resistencia, que tipos hay y como identificarlas…Pero ahora hablaremos del cálculo de ellas en circuitos y para esto usaremos la lay de Ohm… si, la misma que vimos en el artículo de los LEDs.

Recordemos que la ley de Ohm dice científicamente hablando “El flujo de corriente en ampere que circula por un circuito eléctrico cerrado, es directamente proporcional a la tensión o voltaje aplicado, e inversamente proporcional a la resistencia en ohm de la carga que tiene conectada” y esto puede ser resumido en el siguiente triangulo (Su uso es fácil, con tu dedo tapas la variable a saber y sabrás como calcularlo).

 Llevemos a la práctica esta simple formula en el siguiente circuito sencillo. Calculemos el valor de la resistencia (R1) en este circuito con una fuente de 9 volt y una intensidad de 3 Amperes.

Datos:

• I=3A
• V=12v
• R1=  x

Ocupamos la formula V=I x R   y despejando R  quedando:

R1 = V  /  I

Reemplazamos los valores

R1 =9v / 3A

R1= 3 ohm

Circuitos de resistencia

En la realidad nos vamos a encontrar circuitos un poco más complejos (MUCHO MAS) o no tendremos una resistencia especifica así que tendremos que sustituirla con otras resistencias a través de circuitos tanto en paralelo o en serie. La idea no es que terminemos siendo un Ingeniero Electrónico si no que podamos entender y poder trabajar circuitos sencillos.

Circuitos en Series

El circuito serie es el cual sus resistencias se forman una detrás de la otra, es decir secuencialmente como en la siguiente imagen.

Para calcular las resistencias en serie, se utiliza de nuevo la Ley de Ohm, que dice  que la resistencia total del circuito corresponde a la suman los valores de las resistencia del circuito.

RTotal = R1+R2+R3+….+Rn

Además dice que en un circuito serie la intensidad es la misma en todas las resistencias y que la suma de todos los voltajes de cada resistencia corresponde al voltaje de entrada, es decir:

ITotal= I1 = I2 = I3 =…= In

V Total = V1 + V2 + V3 + … + Vn

Circuitos en Paralelo

Es el circuito en cual todo los elementos comparten todos una fuente de voltaje simultáneamente, es decir que todas las conexión de entrada de las resistencias están conectados entre sí, lo mismo que sus terminales de salida, como lo muestra la siguiente imagen.

Para calcular las resistencias en paralelo, se utiliza otra vez la Ley de Ohm, pero esta difiere al circuito en serie, ya que  la resistencia total del circuito se calcula de la siguiente forma:

1/ RTotal = 1 / R1 + 1 / R2 + 1/ R3 +….´+ 1/ Rn

Además, en el circuito paralelo las intensidades se suman y al estar conectadas todas las resistencias simultáneamente a la fuente de poder todos los voltajes son iguales al voltaje de entrada, es decir:

I Total  = I1 + I2 + I3 +…+ In

V Total = V1 = V2 = V3 =  … = Vn

Circuitos en Mixtos

Como bien lo dice, en este caso se mezcla los diferentes tipos de circuitos (serie y en paralelo) en uno solo, en estos caso se comienza con el grupo de resistencias mas alejada de la fuente, y se van calculando valores de resistencias totales por cada nodo (es decir, en cada parte de intersección) y solo deben aplicar según el circuito, deben aplicar los cálculos en serie o paralelo dependiendo.

Mostrare un desarrollo de un circuito mixto solo gráficamente para no hacerlo tan latero, solo deberás usar las formularlas anteriores dependiendo de cada tipo, tenemos el siguiente circuito... comenzamos identificando el nodo (grupo de resistencias) mas lejano y si lo miramos bien nos damos cuenta que R2 y R1 es un circuito paralelo, lo desarrollamos y consideramos el resultado como una resistencia equivalente (Ra).

Obtendremos un circuito mucho mas simple, ahora nos vamos al siguiente nodo y nos damos cuenta que las resistencias R4,Ra y R5 corresponde un circuito en serie por lo cual lo desarrollamos y el resultado lo consideraremos ahora como una resistencia equivalente Rb.

Ya con esto seguimos en el mismo nodo y por que no lo hemos desarrollado del todo por que ahora nos queda el circuito como si fuera paralelo... lo desarrollamos y listo!!! Ya tenemos la resistencia total.

ESPERO QUE LES SEA ÚTIL LA INFORMACIÓN, CUALQUIER DUDA, PREGUNTA O SI DESEAN EJEMPLOS DESARROLLADOS NO DUDEN EN ESCRIBIR. LA IDEA ES PASAR RÁPIDO ESTOS TEMAS PARA EMPEZAR A HACER EXPERIMENTOS MAS COMPLEJOS. PRONTO HABLARE DE CONDENSADORES, CIRCUITOS INTEGRADOS BÁSICOS, PROTOBOARD Y PASAREMOS A LOS EXPERIMENTOS.