21 de noviembre de 2016

Resistencias electrónica, conocelas mejor


Resistencias electrónicas, conocelas mejor

 
¿Que es una resistencia? ¿Para que sirve? todas estas dudas las disiparemos en este articulo
 

   Todos los materiales utilizados para conducir electricidad presentan una menor o mayor resistencia al paso de la corriente, pero algunos componentes son denominados específicamente como resistencias ¿porque? porque su trabajo es ofrecer resistencia al paso de la energía, con la intensión de controlar la potencia, disminuir el voltaje, o generar calor. Podemos clasificar las resistencias según su función, propiedades, y constitución. 

Tipos de resistencias

   Podemos clasificar las resistencias de distintas formas según sus cualidades, pero inicialmente lo mas practico es clasificarlas de la siguiente forma:

  • Resistencias fijas son las que presentan una resistencia fija o un valor omhnico determinado.
  • Resistencias variables son aquellas cuyo valor omhnico podemos controlar manualmente.
  • Resistencias especiales son las mas novedosas, estas pueden variar su resistencia en base a un estimulo externo que puede ser luz, temperatura, u otro.

Según su diseño y composición

Es la resistencia mas empleada hoy en dia, consta de una pelicula de carbon envuelta por una capsula ceramica y dos terminales.
Resistencia de película de carbón

  Resistencias de película de carbón o cerámicas son las mas comunes hoy en día, podemos encontrarlas en casi cualquier aparato electrónico que destapemos, y son las que seguramente emplearemos en nuestros circuitos, pese a que en su exterior tienen un encapsulado de cerámica este contiene una película de carbón por el cual estas reciben su nombre, son económicas, y podemos adquirirlas en casi cualquier tienda de componentes electrónicos.

Son de las primeras en salir al mercado, pero aún se utilizan ya que manejan bien las altas temperaturas, es un hilo conductor bobinado alrededor de una capsula ceramica, envuelto todo en un aislante
Resistencia de hilo bobinado

   Resistencias de hilo bobinado es uno de los primeros diseños, hoy en día sigue utilizándose ya que tienen una gran capacidad para disipar las temperaturas, ademas son eficientes en su funcionamiento, tal como su nombre lo especifica estas resistencias están formadas por un hilo conductor bobinado a modo de tira-buzón  alrededor de una capsula cerámica, luego es cubierto por un material aislante. Pese a ser muy estables, y bastante duraderas, ademas de disipar el calor, este tipo de resistencia tiene un problema, y es que su diseño hace que generen inducción de corriente, básicamente electromagnetismo, lo que no es conveniente cuando trabajamos con frecuencias, por lo cual no son tan comunes hoy en día.

Soportan la humedad, el calor, y el voltaje, son empleadas en aplicaciones de tipo militar, y deportivo
Resistencia de oxido metalico

  Resistencias de película de oxido metálico también son muy similares a las de película de carbón o cerámicas, solo que en vez de carbón contienen una película metálica, tampoco difieren mucho en su funcionamiento a las de película de carbón, pero la diferencia en el precio es bastante, y se debe a que estas resistencias son mas duraderas y confiables, los sistemas mas exigentes recurren a su utilización ya que soportan muy bien la humedad, el calor, y las condiciones extremas, por lo general si queremos conocer la calidad de un aparato basta con observar el tipo de resistencias que utiliza, si contiene resistencias de película metálica esta diseñado para durar.

Muy similares a las de pelicula de carbon, pero mas duraderas ademas de eficientes.
Resistencia de película metálica
  Resistencias de película metálica muy comunes, y bastante similares a las cerámicas, y las de oxido metálico, este tipo de resistencia es tan común hoy en día como las de cerámica, pero un poco mas costosas, nos ofrecen mayor durabilidad, y son mas confiables que las de cerámica, pero su punto fuerte es la reducción del ruido, su tolerancia es de 1% lo que las hace mas estables, y también son mas duraderas. 

La resistencia ideal para las altas temperaturas, esta compuesta de vidrio y metal
Resistencia de metal cristalizado

   Resistencias de metal cristalizado este tipo de resistencias también son llamadas resistencias de vidrio o de cristal, realmente están compuestas por una película conformada de vidrio, y polvo de metal. La ventaja de esta resistencia sobre las anteriores radica en su capacidad para soportar las sobre-cargas, sin embargo su coeficiente térmico es superior.

Un modelo obsoleto, ya prácticamente no se utiliza
Resistencia de carbón prensado

  Resistencias de carbón prensado lo primero que debes saber es que este tipo de resistencias corresponden a un diseño antiguo, de los primeros en el mundo de la electrónica, por lo cual han sido desplazadas por las resistencias cerámicas, su nombre se debe a que son fabricadas en grafito, o carbón prensado, pueden ser ruidosas y ademas sensibles a las temperaturas, lo que las hace obsoletas.

 Resistencias dependientes del calor se les conoce también como termistor debido a la denominación en ingles de la que proviene el termino "Thermally Sensitive Resistor", se emplean como sensores de temperatura, este tipo de resistencias se encuentran comúnmente en los sistemas eléctricos automotrices por ejemplo para controlar la temperatura del motor, del aceite, o de la batería, aunque pueden encontrarse otras aplicaciones para este tipo de resistencia en distintos aparatos, Los termistores varían su resistividad en función de la temperatura, esto quiere decir, que su tolerancia ohmnica aumenta o disminuye según el tipo de termistor, y la temperatura que alcance. Existen dos tipos de resistencias dependientes de la temperatura que son: Los NTC Negative Temperatura Coefficient, y los PTC Positive Temperatura Coefficent.

aumentan su resistencia disminuyendo la tensión a medida que aumenta la temperatura.
Termistores PTC
   Los termistores PTC aumentan su resistencia disminuyendo la tensión a medida que aumenta la temperatura.

  Los del tipo NTC funcionan de manera inversa, por lo cual disminuyen la resistencia al aumentar la temperatura.
Termistores NTC

  Los del tipo NTC funcionan de manera inversa, por lo cual disminuyen la resistencia al aumentar la temperatura.

Utilizadas en planchas y hornos para generar calor
Resistencias calentadoras
   Resistencia calentadora son el tipo de resistencias empleadas para generar calor, a diferencia de los termistores, este tipo de resistencia no nos ayuda a detectar los aumentos en la temperatura, y aunque si presentan resistencia al paso de la energía eléctrica, su función especifica no es producir caídas de tensión, sino producir calor. Aunque hoy en día existen otros tipos de resistencias cuyo uso se encuentra mas extendido en la electrónica, la resistencia calentadora sigue siendo muy útil y podemos encontrarla en calentadores de agua, planchas, hornos, y hornillas eléctricas.


¿Para que se emplean las resistencias en la electrónica?


   Existen tres usos básicos de la resistencia, que son:

   Producir calor esto se hace por medio de las resistencias calentadoras que son capaces de convertir la energía eléctrica en energía térmica, y este fue uno de los usos mas importantes que se la ha dado a la resistencia especialmente en climas templados.

  Detectar los cambios de temperatura para ello empleamos los llamados termistores, por medio de los cuales podemos automatizar el encendido o apagado de un componente como por ejemplo un electro ventilador, también podemos emplearla para medir la temperatura en conjunto con un dispositivo mas avanzado al cual esta amplifique o disminuya el voltaje así como lo hacen los termómetros electrónicos.

 Producir caídas de tensión y proteger circuitos este es el uso mas popular hoy en día, y menos comprendido, y es que si buscamos a lo largo y ancho de Internet, e incluso de algunos libros, difícilmente encontraremos algunas lineas que nos digan específicamente para que sirve una resistencia en un circuito. Los componentes electrónicos en general, suelen ser sensibles a las subidas de tensión, especialmente componentes delicados como procesadores,  integrados, transistores, y condensadores, que están diseñados para operar con un voltaje especifico con una baja tolerancia a los cambios del mismo, visto de este modo la resistencia es un elemento protector que nos sirve para proteger nuestro circuito de subidas repentinas e indeseadas de voltaje.


¿Como leer los valores de una resistencia?

   Existen resistencias que son fabricadas en materiales sintéticos, o en vidrio, que tienen su valor grabado superficialmente en una serigrafia en este caso su valor esta expresado en Ohmnios, o en Watts, en otros casos hay resistencias superficiales que son muy pequeñas y por tanto no es posible grabar su valor por lo cual traen un código que podemos encontrar en un catalogo de resistencias de este tipo, lo que voy a explicar a continuación es el código de colores empleado en el caso de las resistencias de película de carbón, y las de película de oxido metálico, que son las mas utilizadas y las que utilizan este codigo para expresar sus valores.

Con esta tabla podemos leer los valores de una resistencia.
Aquí tenemos la tabla de colores y una explicación gráfica del código.

    A través de este código de colores podemos deducir el valor de la resistencia, por lo general se lee de izquierda a derecha aunque también puede hacerse a la inversa, lo importante es saber que la ultima linea del código siempre es de color plateado, dorado, rojo, o café.

    La primera linea debe ser de uno de los primeros siete colores de la tabla, esta linea nos indicara la primera cifra del valor total, en el caso de la segunda linea es idéntico a la primera esta solo nos indicara la segunda cifra, con la tercera linea en cambio también nos basaremos en los primeros siete colores de la tabla sin embargo el color de esta nos indicara el numero de ceros que debemos agregar después de las primeras dos cifras. 

   La ultima linea nos indicara la tolerancia de la resistencia, que generalmente oscila entre un 1 y 10%, si la resistencia sobrepasa estos valores entonces esta dañada o es de baja calidad.

   A través del código de colores podemos identificar los valores ohmnicos de una resistencia, la razón para utilizar este código de colores es porque las resistencias que lo utilizan tienen forma cilíndrica, y esta es la forma mas practica y visible de grabar su valor.

Otros tipos de resistencias

   Resistencias variables de por si las resistencias dependientes del calor ya son resistencias variables, pero existen otros tipos de resistencias de este tipo que emplean distintos mecanismos para variar su valor ohmnico, un ejemplo de ellas puede ser el potenciometro cuyo valor ohmnico podemos alterar deslizando un control rotativo que alterna distintos contactos. También existen otros tipos de resistencias mas bien especiales que pueden variar su resistividad mediante un estimulo previo, como un az de luz.

Conclusión

   Finalmente podemos concluir que existen distintos tipos de resistencias, sin embargo hoy en día las mas utilizadas son las de película de carbón, y película de oxido metálico. Las resistencias son empleadas mayormente en circuitos modernos como elementos protectores para evitar las subidas bruscas, y excesivas de voltaje, también algunas pueden ser empleadas como sensores, y otras para controlar el voltaje, otras pueden emplearse específicamente para producir calor, sin embargo la función primordial de todas es presentar resistencia al paso del flujo eléctrico.  


   Hasta aquí llegamos con las resistencias por ahora, pero si crees que me he equivocado, algo no te ha quedado claro, o simplemente quieres dar tu opinión, déjame un comentario.
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