Post on 29-Nov-2015
3.1.1 Resistencias
Una resistencia o resistor R, es un
dispositivo pasivo e invariante en el
tiempo, de dos terminales. La unidad de
medición es el Ohm (Ω).
Resistencias comerciales x 1 x 10 x 100 x 1.000 (K) x 10.000 (10K) x 100.000 (100K) x 1.000.000 (M)
1 Ω 10 Ω 100 Ω 1 KΩ 10 KΩ 100 KΩ 1 M Ω
1,2 Ω 12 Ω 120 Ω 1K2 Ω 12 KΩ 120 KΩ 1M2 Ω
1,5 Ω 15 Ω 150 Ω 1K5 Ω 15 KΩ 150 KΩ 1M5 Ω
1,8 Ω 18 Ω 180 Ω 1K8 Ω 18 KΩ 180 KΩ 1M8 Ω
2,2 Ω 22 Ω 220 Ω 2K2 Ω 22 KΩ 220 KΩ 2M2 Ω
2,7 Ω 27 Ω 270 Ω 2K7 Ω 27 KΩ 270 KΩ 2M7 Ω
3,3 Ω 33 Ω 330 Ω 3K3 Ω 33 KΩ 330 KΩ 3M3 Ω
3,9 Ω 39 Ω 390 Ω 3K9 Ω 39 KΩ 390 KΩ 3M9 Ω
4,7 Ω 47 Ω 470 Ω 4K7 Ω 47 KΩ 470 KΩ 4M7 Ω
5,1 Ω 51 Ω 510 Ω 5K1 Ω 51 KΩ 510 KΩ 5M1 Ω
5,6 Ω 56 Ω 560 Ω 5K6 Ω 56 KΩ 560 KΩ 5M6 Ω
6,8 Ω 68 Ω 680 Ω 6K8 Ω 68 KΩ 680 KΩ 6M8 Ω
8,2 Ω 82 Ω 820 Ω 8K2 Ω 82 KΩ 820 KΩ 8M2 Ω
10M Ω
Resistores de montaje superficial Los equipos más modernos poseen dispositivos de
montaje superficial.
No tiene terminales o alambres de conexión.
Sólo se pueden conectar al circuito impreso por el
lado de la impresión de cobre.
La banda indicadora de tolerancia
desaparece y se “presupone” en base al
número de dígitos alfanuméricos que se
indican. Por ejemplo: un número de 3
dígitos corresponde al 5%, un número de
4 dígitos indica una tolerancia del 1%.
La potencia o modelo de la resistencia solo se determina en función del tamaño del mismo.
Los fabricantes uniformaron su criterio de modo que los resistores se individualiza por su largo y ancho.
En la fotografía de la fig. se puede observar una resistencia cuyas medidas reales son de 12mm de largo por 6 de ancho y un espesor o altura de 1mm.
Resistencia SMD de 10k
Métodos para medir
resistencia Indirecta, mediante voltímetro y con exactitudes
que dependen del tipo de instrumental utilizado.
Permiten determinar valores en un amplio rango
Directa, mediante óhmetros, con exactitudes medias-bajas. También permiten determinar valores en un amplio rango, desde pocos ohmios hasta altos valores, del orden de megaohms.
Medición con métodos de equilibrio (técnicas de cero), utilizando circuitos tipo puente. Es el caso del puente de Wheatstone y sus adaptaciones. Las exactitudes logradas son elevadas ya que pueden variar desde décimas de parte por ciento hasta decenas de partes por millón.
LEY DE OHM El voltaje en las terminales de un conductor
es directamente proporcional a la corriente que fluye a través del mismo.
Se expresa:
V= 𝑅𝐼
Donde:
V=voltaje (Volt)
R=resistencia (Ω)
I=corriente (Amper)
Tomando en cuenta la convención
pasiva de signos, la corriente entra por el
terminal de mayor potencial (más
positivo) y sale por el terminal de menor
potencial (menos positivo o más
negativo), esto indica que este elemento
consume energía y esta energía la
convierte en calor.
LEYES DE KIRCHOFF
Con la Ley de Ohm se pueden encontrar
los valores de voltaje y corriente para un
elemento de un circuito.
En general los circuitos están
conformados por varios elementos,
interconectados en una red o malla, que
utiliza conexiones ideales.
Primera Ley de Kirchhoff
LCK Ley de corrientes de
Kirchhoff
La suma algebraica de las corrientes que
entran a un nodo es igual a cero.
𝑖𝑛𝑘𝑛=1 =0
𝐼1 + 𝐼2 + 𝐼3 = 0
SEGUNDA LEY DE KIRCHHOFF
LVK Ley de voltajes de Kirchhoff
La suma algebraica de los voltajes
alrededor de cualquier lazo cerrado de
un circuito, es igual a cero.
𝑣𝑛𝑘𝑛=1 =0
𝑉𝑓 + 𝑉1 + 𝑉2 + 𝑉3 = 0
Puente de Wheatstone
o puente de hilo
Instrumento de gran precisión
Opera en C.C o C.A.
Determina valores de resistencias con
décimas de ohmio.
El circuito fue diseñado por Samuel
Hunter Christie en 1833. Pero fue Charles
Wheatstone quien le dio muchos usos en
1843.
El puente de Wheatstone tiene 4 ramas resistivas, junto con una fuente y un detector de cero,
generalmente un galvanómetro u otro medidor
sensible a la corriente.
Como hay 4 nodos en el puente, las 3 ecs
anteriores son independientes, por lo que
no se utiliza un cuarta ecuación que
corresponde al nodo c.
Aplicando la Ley de Kirchhoff para las
mallas abdefa, acba y bcdb, las ec. son:
Las ecuaciones anteriores constituyen un
sistema de 6 ecuaciones con 6
incógnitas.
Se aplica la regla de Cramer para
calcular cada intensidad.
Errores de medición
El puente de Wheatstone se emplea
ampliamente en las mediciones de
precisión de resistencias desde 1 Ω hasta
varios megaohms.
La principal fuente de errores de
medición se encuentra en los errores
límites de las tres resistencias conocidas
Otros errores pueden ser los siguientes:
a) Sensibilidad insuficiente en el detector de
cero.
b) Cambio en la resistencia de las ramas del
puente debido a efectos de calentamiento
por la corriente a través de las resistencias. El
efecto de calentamiento por las corrientes
en las ramas del puente puede cambiar la
resistencia.
El aumento de la temperatura no sólo afecta la resistencia durante la medición, sino que, las corrientes excesivas pueden producir un cambio permanente en el valor de la resistencia.
La disipación de potencia de las ramas del puente se debe calcular previamente, en particular cuando se van a medir valores de resistencia bajos y la corriente debe ser limitada a un valor seguro.
c) Las fem térmicas en el circuito del puente
o en el circuito de galvanómetro pueden
causar problemas cuando se miden
resistencias de valor bajo.
d) Los errores debidos a la resistencia de los
contactos y terminales exteriores al circuito
pueden intervenir en la medición de valores
de resistencias muy bajos.