Lamina 7. Resistores

UNIDAD 3.
INTRODUCCIÓN A LOS CIRCUITOS ELÉCTRICOS

LAMINA 7
RESISTORES. RESISTENCIA ELÉCTRICA
Un componente eléctrico pasivo diseñado específicamente para que tenga cierta cantidad de resistencia se
llama resistor. La aplicación principal de los resistores es limitar la corriente en un circuito, dividir el
voltaje, y, en ciertos casos, generar calor. Aun cuando los resistores vienen en muchas formas y tamaños,
todos pueden ser colocados en dos categorías principales: fijos y variables.
OBJETIVOS
 Reconocer y analizar diversos tipos y valores de resistores
 Distinguir entre resistores fijos y resistores variables
 Saber cómo el tamaño físico de un resistor determina su capacidad de disipar potencia
 Leer un código de colores u otra designación para determinar el valor de resistencia
 Describir cómo se construyen ciertos resistores
1. RESISTORES FIJOS
Como el nombre lo indica, los resistores fijos son aquellos que tienen valores de resistencia que son
constantes (NO VARIABLES). La resistencia que ofrecen estos depende básicamente del material
utilizado para su construcción en ese sentido se tendrán:
o Resistores de carbón
o Película de carbón
o Película metálica
o Devanado de alambre
o Oxido de metal
o Empaques de circuito integrado
Resistor de Carbón
Fuente: https://www.mecatronicalatam.com/resistencia/introduccion-resistor
2. RESISTORES VARIABLES
los resistores variables son aquellos que tienen valores de resistencia no fijos, y generalmente con una
banda de valores de resistencia. Los resistores variables se usan para dos funciones principales. Los
potenciómetros que se usan para ajustar la cantidad de potencial (voltaje) que se proporciona a un
circuito. Los reóstatos, ajustar la cantidad de corriente dentro de un circuito.
Potenciómetro y Reóstato
Fuente: https://soloarduino.blogspot.com/2014/10/el-reostato-potenciometro.html
Símbolo de Potenciómetro y Reóstato
http://cuadernodeleidijohana.blogspot.com/2014/08/reostatos-y-potenciometros.html
3. CODIGO DE COLORES DE RESISTORES FIJOS

Los resistores fijos de carbón con tolerancias de valor del 5 o el 10% se codifican mediante cuatro a seis
bandas de color para indicar el valor de resistencia y la tolerancia. Las bandas siempre están cerca de un
extremo cuya ubicación define la lectura e interpretación de la banda de colores
Código de colores para resistencias de carbón

Fuente: https://www.planetaelectronico.com/resistencia-de-carbon-470r-1w-p-4666.html
o Las primeras dos o tres bandas representan el primero, segundo y tercer dígitos del valor de
la resistencia.
o La tercera banda o cuarta se llama banda multiplicadora y representa el número de ceros que
siguen a los dígitos; por lo general se da como una potencia de diez.
o La cuarta o quinta banda indica la tolerancia del resistor y
o La quinta o sexta banda (si está presente) es una indicación de la confiabilidad esperada del
componente, que es una indicación estadística del posible número de componentes que no
tendrán el valor de resistencia que se indica después de 1000 horas de uso.
4. FACTORES QUE AFECTAN LA RESISTENCIA EN LOS CONDUCTORES METÁLICOS

La resistencia de un material depende de varios factores:
o Tipo de material,
o Longitud del conductor,
o Área de la sección transversal y
o Temperatura
4.1. Longitud, material y sección
La resistencia de un conductor depende del tipo de material, y es directamente proporcional a la
longitud y es inversamente proporcional a su área.
L
R = ρ (Ω)
A
Donde
𝜌 ; Resistividad, en ohm-metros (-m)
L: longitud, en metros (m)
A: área de la sección transversal, en metros cuadrados (m2).
En la ecuación previa la letra griega minúscula rho (ρ) es la constante de proporcionalidad y se llama
resistividad, que es una propiedad física de cada material y se mide en ohm-metro (-m) en el sistema
Internacional (SI).
Resistividad de Materiales
Material Resistividad,  a 20C (-m)
Plata 1.470 ∙ 10−8
Cobre 1.723 ∙ 10−8
Oro 2.443 ∙ 10−8
Aluminio 2.825 ∙ 10−8
Tungsteno 5.485 ∙ 10−8
Hierro 12.30 ∙ 10−8
Plomo 22.00 ∙ 10−8
Mercurio 95.80 ∙ 10−8
Nicromo 99.72 ∙ 10−8
Niquel 6.840 ∙ 10−8
Acero 20.00 ∙ 10−8
Carbón 3500 ∙ 10−8
Constantán 49,00 ∙ 10−8
Platino 1.060 ∙ 10−7
Germanio 0.45
Silicio 640
Madera 108 − 1014
Vidrio 1010 − 1014
Mica 1011 − 1015
Plástico Duro 1013 − 1016
Ambar 5 ∙ 1014
Azufre 1 ∙ 1015
Teflón 1 ∙ 1016
Goma dura 1013 − 1016
Porcelana 108
Aceite de transformador 2 ∙ 1014
Tabla de Resistividad de diversos materiales
Fuente: Elaboración Propia
De los resultados presentados en la tabla anterior podemos establecer las siguientes conclusiones:
• ρ < 10−6 (Ω − m): Buenos conductores
• 10−3 < 𝜌 < 1 (Ω − 𝑚): Son conductores pobres “Semiconductores”
• 𝜌 > 1 (Ω − 𝑚): Buenos dieléctricos “Aislantes”

CONDUCTORES SEMICONDUCTORES DIELECTRICOS
0 1E-6 1E-3 1
Esquema de clasificación de materiales en función a la resistividad
Fuente: propia
4.2. Efectos de la temperatura
La resistencia no es constante con la temperatura, un incremento en la temperatura, producirá un incremento
en la resistencia
Efectos de la temperatura en la resistencia de un conductor

De la gráfica mediante una razón de triángulos
R2 R1
=
T2 − T T1 − T
La tasa a la cual la resistencia de un material cambia con una variación de la temperatura depende del
coeficiente de temperatura del material, al cual se le ha asignado la letra griega alfa (𝜶). Algunos
materiales experimentan muy ligeros cambios en la resistencia, mientras que otros muestran cambios
impresionantes.
Cualquier material para el cual la resistencia aumenta conforme se incrementa la temperatura se dice
que tiene un coeficiente de temperatura positivo y de lo contrario si disminuye con la temperatura
tiene un coeficiente de temperatura negativo
Intercepción de la temperatura y coeficientes para materiales comunes

Material T (C) 𝛂 (℃)−𝟏 𝐚 𝟐𝟎℃ 𝛂 (℃)−𝟏 𝐚 𝟎℃
Plata -243.0 0.00380-0.00610 0.00412
Cobre -234.5 0.00393-0.00680 0.00427
Aluminio -236.0 0.00391-0.00429 0.00424
Tungsteno -202.0 0.00450 0.00495
Hierro -162.0 0.00550-0.00651 0.00618
Plomo -224.0 0.00426 0.00466
Nicromo -2270.0 0.00013 0.00044
Latón -480.0 0.00200 0.00208
Platino -310.0 0.00303 0.00323
Acero 0.00500
Wolfranio 0.00450
Oro -274.0 0.00340
Mercurio 0.0009
Carbón -0.0005
Germanio -0.048
Platino 0.00393
Manganeso 0.000002
Variación de la resistencia con la temperatura
Fuente: Propia
Un método alternativo para la determinación de la resistencia de un material a distintas temperaturas
es establece a partir de:
R f = R o [1 + α(Tf − To )]
Donde:
• R o = Resistencia inicial (Ω)
• To = Temperatura inicial (ᴼC)
• Tf = Temperatura final (ᴼC)
• α = Coeficiente de temperatura (ᴼC-1)
• R f = Resistencia final (Ω)
La resistividad tiende en muchos materiales a variar de forma lineal siguiendo el mismo
comportamiento de la resistencia:
ρf = ρo [1 + α(Tf − To )]
Donde:
• ρo = Resistividad inicial (Ω)
• To = Temperatura inicial (ᴼC)
• Tf = Temperatura final (ᴼC)
• α = Coeficiente de temperatura (ᴼC-1)
• ρf = Resistividad final (Ω)
5. DISPOSITIVOS ESPECIALES
a. Termistores. También llamado Resistor Térmico es un tipo de resistencia que cambia su valor
significativamente con los cambios de temperatura
Curva de termistor NTC y PTC

(NTC: Coeficiente de Temperatura Negativo; PTC: Coeficiente de Temperatura Positivo)
Fuente: http://www.ingmecafenix.com/automatizacion/termistor-sensor-temperatura/
b. Las celdas fotoconductoras o fotoceldas. Son elementos que tienen una determinada resistencia
para una cantidad de luz que incide sobre ellas.
Curva característica de una celda fotoconductora

Fuente: http://www.viasatelital.com/proyectos_electronicos/temperatura_semiconductores.htm
c. Diodo El diodo es un dispositivo semiconductor que permite la circulación de la corriente fluya
en una sola dirección.
Símbolo y características del Diodo

Fuente: https://www.zonamaker.com/electronica/intro-electronica/componentes/el-diodo
Curva característica del diodo

Fuente: http://www.ifent.org/lecciones/diodo/curva.asp
d. Varistores Los varistores son dispositivos semiconductores que tienen muy altas resistencias
cuando el voltaje a lo largo del varistor está por debajo del valor de ruptura. Sin embargo, cuando
el voltaje a lo largo de un varistor (de cualquier polaridad) excede el valor especificado, la
resistencia del dispositivo repentinamente se vuelve muy pequeña permitiendo que la carga fluya.
Curva característica del Varistor de Oxido de Zinc y Carburo de Silicio

Fuente: https://es.wikipedia.org/wiki/Varistor

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3. CODIGO DE COLORES DE RESISTORES FIJOS

Código de colores para resistencias de carbón

4. FACTORES QUE AFECTAN LA RESISTENCIA EN LOS CONDUCTORES METÁLICOS

Efectos de la temperatura en la resistencia de un conductor

Intercepción de la temperatura y coeficientes para materiales comunes

Curva de termistor NTC y PTC

Curva característica de una celda fotoconductora

Símbolo y características del Diodo

Curva característica del diodo

Curva característica del Varistor de Oxido de Zinc y Carburo de Silicio

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