COMPONENTES ELCTRICOS BSICOS

Tipos de componentes elctricos.

a) Los componentes pasivos, se denominan as porque no suministran ganancia ni control al circuito, aunque son necesarios porque aseguran la conexin entre diversas partes del

mismo y sirven para modificar alguna magnitud elctrica en particular. Los

componentes pasivos se dividen en resistores, condensadores y bobinas, que presentan

resistencia, capacidad e inductancia respectivamente.

b) Los generadores estticos son elementos elctricos destinados a transformar energa qumica en energa elctrica. Los ms importantes son las pilas y los acumuladores.

1) RESISTENCIAS O RESISTORES.

Un resistor conocido comnmente como resistencia, es un componente electrnico pasivo

fabricado especialmente para ofrecer una determinada oposicin al paso de la corriente.

Son elementos imprescindibles en la realizacin de cualquier circuito elctrico y

electrnico, ya que nos permite distribuir adecuadamente la tensin y la corriente elctrica a

todos los puntos necesarios del mismo.

Caractersticas de un resistor.

a) Valor o resistencia nominal: Es el parmetro ms importante de un resistor. Es el valor terico esperado al finalizar el proceso de fabricacin del resistor. Es un valor indicado

por el fabricante, a veces marcado, serigrafiado o rotulado en el cuerpo el componente,

aunque, en muchos casos, en lugar de utilizar dgitos decimales se indica mediante un

cdigo de colores.

b) Tolerancia: De todos modos, el valor nominal de un resistor es un valor terico. El valor real siempre estar prximo a este valor, pero se admite un margen de desviacin o

tolerancia. La tolerancia puede definirse como la diferencia entre la desviacin mxima

superior y la inferior respecto al valor nominal del componente expresado en %. Puede

ser expresado mediante un cdigo de colores.

c) Potencia nominal: La potencia nominal o disipacin nominal de un resistor (expresada en vatios) es la potencia mxima que el dispositivo puede disipar de manera continua,

sin sufrir deterioro alguno, ya la temperatura nominal de servicio (normalmente entre 20

y 25 C) en el tamao de los resistores influye ms la potencia nominal que el valor

hmico, ya que el tamao del resistor es proporcional al calor que debe disipar. Cuando

se escoge un resistor en un circuito elctrico, debe ser de una potencia algo superior a la

que disipar en el circuito, de lo contrario, el componente acabara quemndose. Los

valores de potencia nominal que se fabrican tambin estn normalizados. Algunos

valores son 1/8, 1/4, 1/2, 1, 2, 4, 8 y 10 vatios.

El cdigo de colores para componentes pasivos.

Utilizando el cdigo universal de colores, los fabricantes de componentes pasivos

representan sobre el cuerpo del componente unas franjas de color que nos indican el valor

nominal del resistor con una determinada tolerancia, expresada en tanto por ciento. Cada

uno de los diez colores representa un nmero decimal entre 0 y 9. Para la mayora de los

resistores convencionales el valor hmico del mismo se expresa mediante cuatro franjas a

lo largo del componente.

Primera franja: Determina el primer dgito del valor hmico.

Segunda franja: Determina el segundo dgito del valor hmico.

Tercera franja: Determina el factor multiplicativo, es decir, el nmero de ceros que hay que aadir a los dos dgitos anteriores.

Cuarta franja: Determina la tolerancia del componente, expresada en tanto por ciento. Esta franja suele estar algo ms alejada de las otras tres, a fin de saber con certeza cul de

ellas es la primera. En caso de que todas estn a la misma distancia, el orden que debe

seguirse para interpretar correctamente el cdigo marcado viene establecido por el anillo

que est ms prximo a un extremo, siendo este el que determina la primera cifra

significativa.

Este sistema de cuatro franjas se utiliza en resistores con tolerancias del 10% y del 5%,

que son las ms utilizadas.

Por ejemplo, identificar el valor de resistencia para el siguiente resistor:

Primera franja: rojo, implica el valor de 2.

Segunda franja: amarillo, implica el valor de 4.

Tercera franja: naranja, implica el valor de 000.

Cuarta franja: plateado, implica el valor de 10% (tolerancia).

El valor de resistencia es de 24000 y el 10% es (24000 x 0.10 = 2400 ) obtenindose

(24000 2400) .

Tipos de resistores.

Atendiendo a la forma en que puede variar la resistencia que presentan, podemos

clasificarlos en tres grupos:

a) Resistores fijos.

Fabricados para proporcionar un determinado valor de resistencia que no interesa que vare.

S lo hace como efecto secundario debido al cambio de temperatura, la humedad, el

envejecimiento del componente u otras causas. En cualquier caso, este cambio de valor no

es deseado. Los ms comunes son:

i. Resistores aglomerados: Estn provistos para disipar potencias de hasta 2 vatios. Estn constituidos por una mezcla de carbn coloidal, grafito, material aislante (slice) y una

resina aglomerante (de ah su nombre), normalmente baquelita. El porcentaje de carbn

y grafito permite determinar el valor final de la resistencia para unas dimensiones dadas.

Como ventajas, los resistores aglomerados presentan:

Su bajo precio, ya que se trata del tipo de resistores ms econmico.

La robustez mecnica y elctrica.

La posibilidad de poder soportar fuertes sobrecargas.

Entre los inconvenientes destacan:

Su valor hmico decrece cuando aumenta la frecuencia de la corriente que lo atraviesa o la tensin que soporta, o bien con la humedad ambiental de donde est trabajando el

componente.

Las tolerancias tpicas de este tipo de resistencias son del 10%, o incluso mayores; por esta razn, aunque histricamente han sido resistores muy utilizados, en la

actualidad estn en creciente desuso.

ii. Resistores pirolticos o de pelcula de carbn: La inmensa mayora de los resistores usados en montajes electrnicos llevan resistencias pirolticas. Se fabrican depositando

una fina pelcula de carbn (mediante pirlisis) sobre un tubo cermico que forma el

ncleo.

Entre las ventajas estn:

La alta estabilidad del valor hmico, puesto que prcticamente es independiente de la tensin aplicada y de la frecuencia.

Las tolerancias tpicas de este tipo de resistencias son del 5%

Como inconveniente podemos citar que la capa depositada es frgil y, por tanto, soporta

mal las sobrecargas.

iii. Resistores de pelcula metlica: Son los resistores ms precisos. El mtodo de fabricacin es similar a los de pelcula de carbn, pero en este caso la pelcula es de

xidos metlicos.

Como ventajas tenemos las mismas que en los resistores de pelcula de carbn pero

adems se mejora la estabilidad y la precisin del valor hmico obtenido. Las

tolerancias en estos componentes son del 1% o incluso menores (menos 0.5% y

0.1%).

Su principal inconveniente es que la capa depositada no soporta bien las sobrecargas.

Adems, el precio de estos resistores es ms elevado que el de los tipos anteriores.

iv. Resistores bobinados: Se caracterizan en que emplean como soporte un ncleo cermico sobre el que se arrolla un hilo o tira de una aleacin metlica de elevada

resistividad (para que no tengan excesiva longitud). El valor hmico de este tipo de

resistencias se rotula directamente sobre el mismo componente.

La mayor ventaja que aporta este tipo de resistores son las elevadas potencias que

pueden disipar.

Por otro lado, como inconvenientes, tenemos la poca precisin (alrededor del 10%,

aunque existen modelos del 1%) y el precio elevado.

Tipo de

Resistor

Valor

nominal ()

Tolerancia

(%)

Potencia

(W)

Temperatura

mxima (C)

Aglomerados 1 100 M 5, 10, 20 1/8 2 115

Pirolticos 1 22 M 0.5 10 1/10 2 150

Pelcula

metlica 1 a 10 M 0.1 5 1/8 1 175

Bobinados 0.1 1M 0.01 10 1/8 2 125

b) Resistores variables.

Son resistores especialmente fabricados para permitir una variacin o ajuste del valor de su

resistencia dentro de unos valores lmite. Pueden servir para ajustar algn parmetro de un

circuito o equipo.

c) Resistores no lineales.

Son componentes electrnicos basados en materiales semiconductores fabricados para que

su resistencia vare en funcin de diferentes magnitudes.

Tipo de resistor Figura

Magnitud de la

que depende la

resistencia

Descripcin

Galga

extensiomtrica

Deformacin

Aumenta el valor

hmico al aumentar

su deformacin.

Aplicaciones:

medicin de

deformacin,

medicin de torque.

Fotorresistor o

Resistor

dependiente de la

luz (LDR)

Intensidad luminosa

Disminuye el valor

hmico al aumentar

la luz que incide

sobre l.

Aplicaciones:

controles de

iluminacin, control

de circuitos con

rels, alarmas.

Termistor de

coeficiente positivo

de temperatura

(PTC) y Termistor

de coeficiente

negativo de

temperatura

(NTC)

Temperatura

Disminuye o

aumenta el valor

hmico al aumentar

la temperatura.

Aplicaciones:

retardo en el

accionamiento de

rels, regulacin,

compensacin y

medicin de

temperaturas,

estabilizacin de

tensin, alarmas.

Termorresistor o

Detector de

temperatura

resistivo (RTD)

Temperatura

Aumenta el valor

hmico al aumentar

la temperatura.

Construidos en base

a alambres

arrollados o

pelculas metlicas.

Varistor o Resistor

dependiente de

voltaje (VDR)

Tensin en sus

terminales

Disminuye el valor

hmico al aumentar

el voltaje aplicado

entre sus extremos.

Aplicaciones:

proteccin contra

sobretensiones,

regulacin de

tensin.