Tipos de resistencias | Potenciómetro, varistor, reóstato

Tipos de resistencias | Potenciómetro, varistor, reóstato

El artículo anterior explica qué es una resistencia, Resistencia, Resistividad. Veamos diferentes tipos de resistencias. Al igual que todos los componentes electrónicos, las resistencias también están disponibles en diferentes tamaños, formas y tipos. Estas variaciones las hacen adecuadas solo para algunas aplicaciones particulares. Por lo tanto, la selección de las resistencias correctas debe hacerse con gran cuidado.

Las resistencias se pueden clasificar principalmente en resistencias lineales y no lineales.

¿Qué es una resistencia lineal?

Las resistencias que obedecen la ley de ohmios se llaman resistencias lineales. La resistencia de estas resistencias no cambia con la corriente variable que fluye a través de ella.

Generalmente, las resistencias que obedecen la ley de ohmios son

1. Resistencias fijas

2. Resistencias variables

Resistores fijos

  • Las resistencias fijas son aquellas cuyo valor de resistencia es fijo. El fabricante le asigna un valor fijo.
  • Idealmente, las resistencias fijas deberían funcionar independientemente de los cambios de temperatura, voltaje y frecuencia.
  • Esto no es posible prácticamente ya que todos los materiales de resistencia tienen coeficiente de temperatura conduce a la dependencia de la temperatura.
  • La capacitancia parásita que está presente en todas las resistencias dará como resultado la impedancia y por lo tanto la resistencia real será diferente de la esperada.
  • Las resistencias están disponibles en diferentes tamaños, formas, plomo, menos plomo, etc.
  • Algunas de las resistencias fijas son
    • Resistencia de composición de carbono.
    • Resistencias de película.
    • Alambre enrollado.

Composición del carbono Resistencias

  • Las resistencias de composición de carbono son resistencias comúnmente utilizadas.
  • Debido a su construcción, estas resistencias se fabrican a bajo costo.
  • Estas resistencias están compuestas de carbono finamente molido con c la arcilla esmica actuando como agente aglutinante.
  • Las proporciones de carbono y arcilla son el factor determinante del valor resistivo. La resistencia es mayor cuando la cantidad de carbono es menor.

 Resistencias de composición de carbono

Resistencias de composición de carbono

  • Se pueden fabricar en una amplia gama de valores que van desde 1Ω a un valor alto como 22 MΩ.
  • La ventaja de las resistencias de carbono es su capacidad de permanecer sin daños a partir de pulsos de alta energía, disponibles a muy bajo costo y buena durabilidad.
  • Las desventajas son una alta sensibilidad a la temperatura, propiedades de ruido inestable y problemas de estabilidad cuando está caliente.
  • Se ven fácilmente afectados por la humedad y, por lo tanto, la tolerancia es solo del 5%. También tienen una potencia de rango bajo-medio, es decir, & lt; 5W.
  • Las resistencias de composición de carbono son adecuadas para aplicaciones de alta frecuencia ya que tienen baja inductancia.

Resistores de tipo de película

  • Las resistencias de tipo película se fabrican mediante un proceso llamado técnica de deposición de película.
  • Una vez que la película se deposita sobre el material aislante, se corta en forma de hélice espiral con la ayuda de un láser.
  • El valor resistivo se controla o mantiene controlando el grosor de la película que se deposita.
  • Hay dos tipos de resistencias de película

1. Resistores de película delgada

2. Resistencias de película gruesa

Resistencias de película delgada

  • Las resistencias de película delgada se fabrican depositando una capa resistiva sobre una base aislante como la cerámica.
  • El espesor de la película resistiva es igual o más pequeño que 0.1 micro metros.
  • La deposición al vacío es la técnica utilizada para depositar la película resistiva en la cerámica.
  • El material resistivo que a menudo es una aleación de níquel y cromo llamada Nichrome es pulverizado sobre una base aislante que es cerámica.
  • Este proceso creará una película uniforme de 0.1 micrómetros de espesor.
  • El espesor de la película metálica puede controlarse controlando el tiempo de pulverización.
  • Los patrones se crean mediante un proceso de corte láser en la capa densa y uniforme para crear y calibrar la trayectoria resistiva y el valor de resistencia.
  • Las resistencias de película delgada pueden producirse como resistores SMD o axiales resistencias con plomo.
  • Debido a su alta tolerancia y bajo coeficiente de temperatura, resistencia de película delgada s se usan en aplicaciones de precisión.
  • Ejemplos de resistencias de película delgada

1. Película metálica,

2. Película de carbono y

  • En las películas de metal, el níquel metálico se usa como elemento resistivo y el óxido de estaño en el caso de las películas de óxido de metal.

 Resistores de tipo de película

Resistores de tipo de película

  • Las resistencias tipo película de metal tienen una tolerancia mucho mayor y una mejor estabilidad de temperatura en comparación con las resistencias de carbono.
  • Por lo tanto, se usan en aplicaciones como filtros activos donde se requieren coeficiente de baja temperatura y tolerancia ajustada.
  • Las resistencias de película de carbono son mejores que las resistencias de composición de carbono.
  • Las resistencias de película de carbono se utilizan en aplicaciones donde el voltaje y la temperatura es alto como el láser y el radar.

Resistencias de película gruesa

  • En las resistencias de película gruesa, el grosor de la película resistiva es casi 1000 veces más grueso que en las resistencias de película delgada.
  • La diferencia principal b Entre las resistencias de capa gruesa y de película delgada se encuentra el procedimiento para aplicar la película resistiva.
  • La película resistiva en resistencias de película gruesa está hecha de una mezcla de aglutinante, soporte y óxido de metal.
  • La unión de frita de vidrio se usa para unir la mezcla. El portador es el extracto de solvente orgánico y se usan óxidos de iridio o rutenio.
  • Esta mezcla se hace en forma de pasta y la película resistiva se produce aplicando esta pasta sobre una base de cerámica usando stencil y serigrafía proceso.
  • Las resistencias de película gruesa se pueden usar en aplicaciones donde es importante un menor costo, una gran potencia es manejable y una gran estabilidad es importante.
  • Ejemplo de resistencia de película gruesa es

1. Película de óxido de metal.

  • Las resistencias de óxido de metal tienen una estabilidad de temperatura mucho mejor y una mejor capacidad de corriente de sobretensión.

Resistencias de tipo cableado

  • Las resistencias de alambre son resistencias más precisas y de mayor potencia.
  • La construcción de resistencias bobinadas implica un enrollamiento de metal delgado o alambre de aleación de metal alrededor de un sustrato aislante.
  • Generalmente los metales utilizados son manganina o se usa constantan y una aleación de cromo níquel que también se llama nichrome en el caso de la aleación de metal.
  • El valor resistivo puede variar variando el patrón de la envoltura, el diámetro, la longitud y el tipo de aleación.

Resistencias del tipo de alambre arrollado

Wire Wire Type Resistors

  • La tolerancia de resistencia de las resistencias bobinadas es tan baja como.005% y las clasificaciones de potencia están en el rango de 50W-300W.
  • Estas son resistencias enrolladas de precisión. En el caso de las resistencias de potencia, la tolerancia es del 5% y la potencia nominal está en el rango de kilovatios.
  • Están limitadas a aplicaciones de baja frecuencia debido a la naturaleza de su construcción.
  • Como hay un alambre de metal enrollado como una bobina alrededor de un aislador, actúan como inductores.
  • Esto produce reactancia e inductancia y cuando se usa en circuitos de CA existe la posibilidad de un cambio de fase cuando se opera en frecuencias más altas.
  • Existe la posibilidad de superar esta limitación enrollando cada mitad del cable en diferentes direcciones. Esto cancelará el efecto inductivo de cada uno.
  • Estas resistencias se denominan Resistencias de Alambre de Alambre No Inductivas.
  • Normalmente, el costo de las resistencias enrolladas es mayor en comparación con las resistencias de composición de carbono.
  • En aplicaciones de alta frecuencia, se pueden usar resistencias de alambre no inductivas, pero su costo es más que las resistencias normales enrolladas.
  • Las resistencias bobinados se utilizan en muchas aplicaciones. Algunos de ellos son interruptores automáticos, transductores, sensores de temperatura y sensores de corriente.

Resistencias variables

  • Las resistencias variables son aquellas en las que el valor de la resistencia puede ser variada o ajustada.
  • El funcionamiento de una resistencia variable se puede explicar con la ayuda del siguiente diagrama.

 resistencia variable

resistencia variable

  • La ruta de resistencia es proporcionada por la pista y los terminales del dispositivo están conectados a la pista. Wiper se usa para aumentar o disminuir la resistencia a través de su movimiento.

Potenciómetro

  • Un potenciómetro u olla es una resistencia electromecánica con tres terminales y es la resistencia variable más comúnmente utilizada.

Potenciómetro

Potenciómetro

  • Los dos terminales en cada extremo entregarán una resistencia constante que es la resistencia formal.
  • La terminal en el centro es movible y se llama Wiper. Este limpiador móvil mantiene el contacto con la superficie resistiva.
  • La resistencia entre el primer terminal y el limpiador más la resistencia entre el limpiador y el segundo terminal es igual a la resistencia formal del dispositivo.
  • El potenciómetro de nombre se le da a este dispositivo ya que ajusta el voltaje usando el principio del divisor de voltaje.
  • Mientras el limpiador es un contacto giratorio, algunos potenciómetros tienen puntos de derivación continuamente ajustables que entran en contacto con el tercer terminal llamado derivadores y también actuar como un divisor de voltaje ajustable continuamente.
  • La mejor aplicación es su uso en circuitos de sintonía y en receptores de radio.

Preset

  • Preset es un resistor variable que es usado en condiciones de ajuste ocasionales.
  • Por lo general, los preajustes se montan en una placa de circuito impreso y se ajustan utilizando el control giratorio presente encima de él con la ayuda de un destornillador.
  • En contraste a potenciómetros donde la resistencia varía linealmente, t La resistencia en el preset varía exponencialmente. El símbolo de un preset es el que se muestra a continuación.

Fig: Símbolo de preajuste

Fig: Símbolo de preajuste

  • Los preajustes están disponibles en operaciones de una o varias vueltas.
  • Las configuraciones preestablecidas se usan en diseños donde el valor de la resistencia se establece en el circuito durante el tiempo de producción.
  • Debido a su sensibilidad, los ajustes preestablecidos son usado a menudo en circuitos de detección como temperatura o detección de luz.

Reóstato

  • Un reóstato es una resistencia variable de dos terminales.
  • En el reóstato, un extremo de la vía resistiva de una resistencia variable y su terminal de limpiaparabrisas están conectados al circuito.
  • Esta conexión limitará la corriente en el circuito de acuerdo con la posición del limpiaparabrisas.

Rheostat Reóstato

  • Los reóstatos se utilizan para controlar la resistencia sin interrumpir el flujo de corriente.
  • Debido a este flujo significativo de corriente, los reóstatos se fabrican como resistencias enrolladas.
  • Los reóstatos se usan en aplicaciones donde la corriente es más importante que la potencia nominal.
  • Generalmente se utilizan en circuitos de sintonía y aplicaciones de control de potencia.

Resistencias no lineales

Como su nombre indica, su valor de resistencia varía con la corriente variable que fluye en la resistencia. Algunas resistencias no lineales son

  • Varistor
  • LDR
  • Termistor

Varistor

  • Es un componente electrónico con corriente no lineal características de voltaje.
  • La resistencia en el varistor cambia según el cambio de voltaje en ella.
  • Esto lo convierte en un dispositivo sensible al voltaje, por lo que también se lo denomina Resistencia dependiente de voltaje.

Varistor

  • La resistencia del varistor es muy alta en condiciones de funcionamiento normales.
  • Pero la resistencia disminuye drásticamente cuando el voltaje aumenta más allá del valor nominal del varistor.
  • Óxido de metal Los varistores son los tipos más comunes de varistores.
  • Los granos de óxido de zinc se utilizan porque proporciona características de diodo PN. Por lo tanto, se usa para proteger los circuitos electrónicos y eléctricos de sobrevoltajes.

Resistencia dependiente de la luz (LDR)

  • Resistencias dependientes de la luz o fotorresistencias son livianas resistencias sensibles cuya resistencia varía de acuerdo con la intensidad de la luz incidente en ellas. El símbolo de las resistencias dependientes de la luz es

Fig : Símbolo de LDR

Fig: Símbolo de LDR

  • Las resistencias dependientes de la luz están hechas de semiconductores de alta resistencia. En ausencia de luz o en la oscuridad, la resistencia de las resistencias dependientes de la luz es muy alta, generalmente en el rango de Mega Ohms (MΩ).
  • En ausencia de luz o en la oscuridad, la resistencia de las resistencias dependientes de la luz es muy alta, generalmente en el rango de Mega Ohms (MΩ).
  • Cuando la luz incide en la superficie de la luz dependiente resistencias, su valor de resistencia disminuye.

Termistor

  • El termistor es una resistencia cuyo valor de resistencia varía con la temperatura. Es un tipo de transductor.
  • Estos se usan principalmente para medir la temperatura. Hay dos tipos de termistores. NTC (Coeficiente de temperatura negativa), PTC (Coeficiente de temperatura positiva)
  • A medida que aumenta la temperatura, la resistencia del termistor disminuye para el termistor NTC y para PTC La resistencia aumenta con el aumento en temperatura.
  • Difieren de los detectores de temperatura. Las RTD son útiles para grandes rangos de temperatura donde estos termistor son útiles de-90 a 1300

Otros tipos

Las resistencias se pueden dividir según el montaje, la potencia nominal.

Tipos de resistencias basadas en terminación y montaje

Resistencias SMD

Los dispositivos de montaje en superficie (SMD) se producen como resultado de una técnica llamada Surface-mount Technology (SMT). El desarrollo de la tecnología de montaje en superficie y de los dispositivos de montaje en superficie es el resultado del requisito de componentes más pequeños, más rápidos, más baratos y más eficientes por parte de los fabricantes de PCB.

  • Las resistencias SMD son más pequeñas que sus homólogos de orificio pasante y generalmente son de forma rectangular pero a veces ovalada.
  • Estas fichas rectangulares tienen cables metálicos muy pequeños o áreas metalizadas en cualquiera extremos que se utilizan para hacer contacto con la PCB y, por lo tanto, elimina la necesidad de agujeros en la PCB y cables en las resistencias.
  • Una sola resistencia SMD es como se muestra en la figura.

Resistencias SMD

Resistores SMD

  • Las resistencias SMD consisten en un sustrato aislante que generalmente es de cerámica y una capa de metal película de óxido se deposita en este substr comió.
  • El valor de la resistencia está determinado por el grosor de la película.
  • Debido a su pequeño tamaño, son adecuados para tarjetas de circuitos.
  • Tienen muy poca inductancia y capacitancia y puede funcionar bien en las frecuencias de radio.

Resistencias de orificio pasante

  • El orificio pasante es una técnica de montaje donde los componentes se insertan en orificios que se perforan en una PCB.
  • Para este propósito, el componente electrónico consiste en pequeños cables metálicos.
  • Todas las resistencias con cables que salen de ellas para fines de contacto entran en resistencias de paso.
  • Resistencias de orificio pasante están disponibles en resistencias de composición de carbón, resistencias de película de carbón, resistencias de película de metal, resistencias de óxido de metal, resistencias de bobina de alambre y muchos otros.
  • Además de componentes discretos, orificio pasante las resistencias se pueden encontrar como un paquete de resistencias con el uso del paquete Dual en línea y las técnicas de paquetes en línea individuales.

 

Resistencias de orificio pasante

  • Estas resistencias SIP y DIP generalmente se usan en redes de escaleras con resistencia, redes pull-up y pull-down, terminadores de bus, etc.

Resistencias de red

  • Las resistencias de red son resistencias de paquete único con dos o más resistencias. Por lo general, vienen en paquete individual en línea o en paquete dual en línea.
  • Estas resistencias SIP y DIP generalmente se usan en redes de escaleras con resistencia, redes pull-up y pull-down, terminadores de bus, etc.

Resistencias de red

Resistencias de red

  • Las redes de resistencia se utilizan para reducir el espacio de la placa, mejorar la fiabilidad, reducir las conexiones de soldadura y mejorar la tolerancia
  • En general, las redes de resistencias se utilizan en escaleras de resistencia, terminadores de bus y terminadores de interfaz de sistema de computadoras pequeñas.
  • Están disponibles como dispositivos de montaje superficial y dispositivos de orificio pasante.

Códigos de colores de resistencias

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