El resistor es un componente que resiste el flujo de corriente. No hace nada activamente, por lo que se denomina componente pasivo.
Suena aburrido y bastante inútil, pero en realidad es un componente extremadamente útil. Una vez que conozcas los conceptos básicos del resistor – y cómo funciona con corrientes y voltajes en un circuito – estarás al mando.
Aquí hay algo que es importante saber sobre el resistor:
La cantidad de corriente que entra en un resistor es exactamente la misma que sale de él.
Eso es algo que muchos principiantes argumentarán en contra. «Si el resistor reduce la corriente, debe salir menos corriente de él, ¿no?». Y como se equivocan, les cuesta entender los circuitos en general.
Pero aquí está la cosa:
El resistor reduce la corriente en todo el circuito. Si añades un resistor en serie a un circuito, la corriente en todo el circuito será menor que sin el resistor.
¿Qué es un Resistor y Para Qué Sirve?
Los resistores son los componentes electrónicos más utilizados en circuitos y dispositivos electrónicos. El propósito principal de un resistor es limitar el flujo de corriente eléctrica y mantener valores específicos de voltaje en un circuito electrónico.
Los resistores también pueden utilizarse para proporcionar un voltaje específico a un dispositivo activo, como un transistor.
En igualdad de condiciones, en un circuito de corriente continua (CC), la corriente que atraviesa un resistor es inversamente proporcional a su resistencia y directamente proporcional al voltaje que lo atraviesa. Esta es la conocida Ley de Ohm. En los circuitos de corriente alterna (CA), esta regla también se aplica siempre que el resistor no contenga inductancia o capacitancia.
Según las leyes de la resistencia, la resistencia (R) de cualquier resistor depende directamente de su resistividad (ρ), de su longitud (l) y de su área de sección transversal (a), es decir:
R = ρ (l/a)
En los circuitos electrónicos, los resistores también se utilizan para otras necesidades, como el ajuste de los niveles de señal, la reducción del flujo de corriente, los elementos de polarización activos, la terminación de líneas de transmisión, la división de voltajes, etc. Otis Frank Boykin introdujo por primera vez un resistor en 1959.
Pero también puedes encontrar tipos de resistores que están hechos de otro tipo de materiales. Como película de carbono o metálica.
Símbolo del Resistor
Hay dos símbolos utilizados para resistores. El más antiguo todavía se usa ampliamente en América del Norte y consiste en una línea quebrada que representa el cable utilizado en una resistencia. El otro símbolo del resistor es un pequeño rectángulo, y se usa más ampliamente en Europa y Asia.
La unidad o resistencia es el Ohm, Ω y los valores del resistor se pueden ver en términos de Ohms – Ω, miles de Ohms o kilohms – kΩ y millones de Ohms, megaohms, MΩ. Cuando se escribe en circuitos, se pueden ver valores como 10k que significan 10 kilohm, o 10 kΩ. El signo Omega a menudo se omite y el punto decimal se reemplaza por el multiplicador: por ejemplo, 1R5 sería 1.5 Ohms, 100R es 100Ω, 4k7 es 4.7 kΩ, 2M2 es 2.2MΩ y así sucesivamente.
Diferencia entre Resistencia y Resistor
Muchos estudiantes me preguntan a diario si es lo mismo resistencia eléctrica que resistor eléctrico y la respuesta es simple:
- Se denomina resistencia al proceso de restringir el flujo de corriente eléctrica a un cierto grado.
- Se denomina resistor al dispositivo o componente utilizado para restringir el flujo de la corriente eléctrica a un cierto grado.
¿Cómo Funciona un Resistor?
El resistor es un dispositivo pasivo y no hace nada activamente en tu circuito.
De hecho, es un dispositivo bastante aburrido. Si le añades algo de voltaje, en realidad no pasa nada. Bueno, puede que se caliente, pero eso es todo.
Pero, usando resistores, puedes diseñar tu circuito para tener las corrientes y voltajes que quieres tener en tu circuito. Y en electrónica, todo sucede debido a las corrientes y voltajes:
Si ajustas el voltaje correcto en los cables de un motor, éste empezará a girar. Si ajustas la corriente correcta en un diodo emisor de luz (LED), se encenderá.
Así pues, el resistor te da a ti, diseñador de circuitos, el control sobre lo que ocurre en el circuito. ¿Qué te parece?
Aprende a Trabajar con Resistores
Cuando empecé a aprender electrónica, me parecía que los resistores se colocaban aleatoriamente en un circuito y pensaba que no eran realmente necesarios.
Primero comencé a comprender que tal vez había algo en estos resistores cuando intenté conectar un LED directamente a mi batería de 9V. Al principio, parecía funcionar bien. El LED se iluminaba intensamente. Pero después de unos segundos, el LED se calentó mucho. Tanto que casi me quemo los dedos. Y se apagó.
Aprender a trabajar con resistores es importante en electrónica. Una habilidad fundamental que debes aprender es a utilizar la ley de Ohm. Esta ley describe la relación entre la tensión, la resistencia y la corriente:
V = R * I
- V es el símbolo de tensión.
- I es el símbolo de corriente.
- R es el símbolo de resistencia.
Es la única fórmula en electrónica que utilizo casi siempre que diseño un circuito.
Puedes cambiarla y obtener R = V/I o I = V/R. Siempre que tengas dos de las variables, puedes calcular la última. En lugar de memorizarla, puedes utilizar el triángulo de la ley de Ohm para encontrar las tres fórmulas:
Usa tu mano para cubrir la letra que deseas encontrar. Si una de las letras restantes está encima de la otra, significa dividir la de arriba entre la de abajo. Si están uno al lado del otro, significa multiplicar uno con el otro.
Por ejemplo, para encontrar la fórmula de la corriente, coloque su mano sobre la I. Luego verá la V sobre la R, lo que significa que encontrará la corriente dividiendo V por R.
Resistores en Serie
Si dos o más resistores están conectados en serie significa que están conectadas una detrás de la otra, así:
Puedes considerar los resistores en serie como un solo resistor si calculas la resistencia combinada de los dos. Esto es útil, por ejemplo, si quieres averiguar la corriente que circula por este circuito.
Para calcular la resistencia combinada, basta con sumar todas las resistencias en serie.
Resistores en Paralelo
Si dos o más resistores están conectados en paralelo, significa que están conectados uno al lado del otro, con los dos pines de uno conectados a cada pin del siguiente, de esta manera:
Los resistores conectados en paralelo también pueden simplificarse en un valor de resistencia, pero son un poco más complicados de calcular que los resistores en serie. Consulta el artículo Circuitos en serie y en paralelo para obtener más información.
¿Cómo Aprender a Utilizar Resistores?
Los resistores le ayudan a ajustar el brillo de un LED, añadir delays de tiempo junto con los condensadores, convertir valores de sensores como la luz en voltaje, y mucho más. Cuanto más aprendes sobre electrónica, más evidente resulta la importancia de este componente.
Para aprender a utilizar resistores en circuitos, te recomiendo que construyas varios circuitos básicos que utilicen resistores, y luego experimentes con diferentes valores de resistores. Si combinas eso con el aprendizaje de los fundamentos de la electrónica, habrás recorrido un largo camino.
Continúa aprendiendo a simplificar circuitos complejos y, por último, lee las leyes de Kirchoff.
Características de los Resistores
Dependiendo del tipo de resistor, a continuación se especifica algunas propiedades del resistor.
- Un resistor es un componente eléctrico que tiene dos polos o terminales que permiten su inserción en un circuito para proporcionar cierta restricción a la corriente eléctrica a medida que fluye.
- Un resistor también es simétrico o toma la forma de un dipolo lineal. Simétrico significa que su funcionamiento no depende de la dirección en la que está conectado, ya que la polaridad puede invertirse, produciendo el mismo efecto en el circuito en el que se inserta. Lineal significa que la ley de Ohm funciona con ello.
- Estos resistores se construyen colocando una capa extremadamente delgada de grafito sobre un material aislante y cubriéndolas con una capa de pintura aislante. Los anillos de colores están pintados y un código de colores que corresponde a dígitos del 0 al 9 determina su valor.
Aplicaciones de los Resistores
Las resistores juegan un papel fundamental en nuestros componentes electrónicos. A continuación se indican algunas de las aplicaciones más comunes de las resistores:
- Cargador portátil: El cargador de su laptop tiene decenas (si no cientos) de resistores para controlar el flujo de corriente a través de diferentes componentes.
- Cargador de teléfono móvil: Al igual que la computadora portátil, un cargador de un teléfono móvil contiene una serie de resistores que son responsables de controlar la cantidad de corriente requerida. Es posible que haya notado la cantidad de corriente en su cargador móvil que muestra algo así como 500 mA, 700 mA, 900 mA, 1.0 A o 2.0 A. Esta es realmente la cantidad de corriente.
- Controlador de velocidad del ventilador: Todos estamos familiarizados con la perilla giratoria que se usa para controlar la velocidad del ventilador. La perilla giratoria es en realidad un potenciómetro cuya rotación cambia la cantidad de resistencia.
- Alumbrado público: El sistema automático de alumbrado público utiliza LDR (resistores dependientes de la luz) en su funcionamiento. Un fotorresistor es un dispositivo de resistor variable cuya resistencia cambia con la intensidad de la luz que cae sobre él. Durante el día, el resistor de las lámparas se ajusta para apagar las luces. Cuando cae el sol, el resistor también cambia, esta variación de resistencia se utiliza para encender las luces.
¿Cómo se Fabrican los Resistores?
Los resistores se pueden construir con una variedad de materiales. Los resistores modernos más comunes están hechas de una película de carbono, metal o óxido de metal. En estos resistores, una película delgada de material conductor (aunque aún resistivo) se envuelve en una hélice y se cubre con un material aislante. La mayoría de las resistores estándar, sencillas y de orificio pasante vendrán en una composición de película de carbono o de película metálica.
Otros resistores de orificio pasante pueden estar enrolladas con alambre o hechas de una lámina metálica superdelgada. Estos resistores suelen ser componentes más caros y de gama alta elegidos específicamente por sus características únicas, como una potencia nominal más alta o un rango de temperatura máxima.