Electrónica básica: resistencias fijas
Las resistencias fijas son un tipo de resistencias lineales. Se dice que una resistencia es una resistencia fija, si su valor es fijo. El valor de la resistencia fija no se puede variar como una resistencia variable ya que su valor se determina en el momento de la fabricación. Las siguientes figuras representan el símbolo de una resistencia fija.
Las resistencias fijas se clasifican en diferentes tipos, dependiendo de sus procesos de fabricación y de los materiales utilizados en su fabricación. La clasificación es la siguiente.
Composición de carbono
Las resistencias de composición de carbono son una mezcla de partículas de carbono, grafito y polvo cerámico mezclado con una sustancia aglutinante como la arcilla. Esta mezcla se trata con alta presión y temperatura. Una vez que todo está moldeado en una caja, se fijan los cables.
La masa térmica de la resistencia de composición de carbono es mayor para resistir pulsos de alta energía.
Estas resistencias tienen baja estabilidad y alto nivel de ruido, lo que es una desventaja.
La siguiente figura muestra una imagen de la resistencia de composición de carbono.
Las resistencias de composición de carbono se utilizan en protección contra sobretensiones, limitación de corriente y fuentes de alimentación de alto voltaje.
Alambre enrollado
Una resistencia de alambre enrollado se forma enrollando un alambre hecho de un material resistivo alrededor de un núcleo. El núcleo metálico actúa como un material no conductor mientras que el cable resistivo conduce, pero con cierta resistencia. La imagen de una resistencia de alambre enrollado se muestra a continuación.
Por lo general, se usa un alambre de nicromo o un alambre de manganina para enrollar el núcleo porque ofrecen una alta resistencia. Mientras que para el núcleo se utiliza plástico, cerámica o vidrio.
- Las resistencias enrolladas de alambre son muy precisas.
- Funcionan excelentemente para valores de resistencia bajos y clasificaciones de alta potencia.
Estos son el tipo más antiguo de resistencias fijas, pero se están utilizando incluso ahora.
Película gruesa
Las resistencias de película tienen una capa resistiva sobre una base cerámica, cuyo grosor define el tipo al que pertenecen. El espesor de la capa resistiva en las resistencias de película gruesa es mucho mayor que en las resistencias de película delgada. Las resistencias de película gruesa se producen mediante la cocción de una pasta especial, que es una mezcla de vidrio y óxidos metálicos, sobre el sustrato.
Hay tres tipos principales de resistencias de película gruesa, como resistencias fusibles, resistencias de película Cermet y resistencias de película de óxido metálico.
Resistencias fusibles
Las resistencias fusibles son similares a las resistencias de alambre enrollado. Pero estas resistencias, además de proporcionar resistencia, actúan como un fusible. La imagen de una resistencia fusible se muestra a continuación.
En esta resistencia, la corriente fluye a través de una conexión cargada por resorte, que se coloca cerca del cuerpo de la resistencia. La mancha que está unida al cable de resorte de la resistencia toma el calor generado por la resistencia debido al flujo de corriente. Si este calor aumenta, el apego a la gota se derrite y abre la conexión.
Por lo tanto, podemos decir que estas resistencias limitan la corriente, pero si la potencia nominal del circuito excede un valor especificado, estas resistencias actúan como un fusible para abrir o romper el circuito. El valor de estas resistencias suele ser inferior a 10 ohmios. Estas resistencias se utilizan generalmente en televisores, amplificadores y otros circuitos electrónicos costosos.
Resistencias de película cermet
Las resistencias de película Cermet son las resistencias de película hechas de un material especial llamado Cermet. Cermet es una aleación compuesta hecha combinandoCeramic y MetAlabama. Esta combinación proporciona las ventajas en ambos materiales como la resistencia a altas temperaturas y la resistencia al desgaste de la cerámica junto con la flexibilidad y la conductividad eléctrica de un metal.
Una capa de película de metal se envuelve alrededor de un material resistivo y se fija en un sustrato de cerámica o cermet. Se toman cables para facilitar las conexiones mientras se fijan en una PCB. Ofrecen una alta estabilidad ya que la temperatura no puede afectar su rendimiento.
Resistencias de película de óxido metálico
Una resistencia de película de óxido metálico se forma oxidando una película gruesa de cloruro de estaño sobre una varilla de vidrio calentada, que es un sustrato. Tienen estabilidad a alta temperatura y se pueden usar a altos voltajes. Estas resistencias tienen un ruido de funcionamiento bajo.
Las resistencias de película de óxido metálico se diferencian de las de película metálica solo en cuanto al tipo de película recubierta. Metal oxidees un compuesto metálico como el estaño con oxígeno para formar óxido de estaño, que se recubre como una película sobre la resistencia. La resistividad de esta resistencia depende de la cantidad de óxido de antimonio agregada a latin oxide.
Película delgada
Las resistencias de película delgada tienen una capa resistiva de 0,1 micrómetros de ancho o menos en la base de cerámica. Las resistencias de película delgada tienen una película metálica que se deposita al vacío sobre un sustrato aislante.
Las resistencias de película delgada son más precisas y tienen un mejor coeficiente de temperatura y son más estables. Las resistencias de película delgada se dividen además en dos tipos, como:
- Resistencias de película de carbono
- Resistencias de película metálica
Resistencia de película de carbono
Una resistencia de película de carbono se fabrica depositando una capa de película de carbono sobre un sustrato cerámico. La película de carbono actúa como material resistivo a la corriente y la sustancia cerámica actúa como sustancia aislante. Las tapas metálicas se fijan en ambos extremos y se extraen los cables de cobre.
La siguiente figura muestra la construcción de una resistencia de película de carbono.
Las principales ventajas de estas resistencias son su alta estabilidad, amplio rango operativo, bajo nivel de ruido y bajo costo. Las resistencias de película de carbono son las más preferidas sobre las resistencias de composición de carbono debido a su bajo nivel de ruido.
Resistencias de película metálica
El recubrimiento de película marca la diferencia entre las resistencias de película de óxido metálico y las resistencias de película metálica. Se usa una película delgada de sustancia metálica, como níquel-cromo, para revestir la resistencia en una resistencia de película metálica, mientras que se usa una película de óxido metálico como óxido de estaño para revestir la resistencia en una resistencia de óxido metálico.
Las resistencias de película metálica tienen un coeficiente de resistencia a baja temperatura, lo que significa que la resistencia se ve menos afectada por la temperatura.
Potencia
Mientras usa una resistencia, si el flujo de corriente aumenta, la resistencia disipa algo de calor. Si este valor cruza un cierto valor crítico, la resistencia puede dañarse. La potencia nominal de una resistencia está impresa en algunas resistencias de mayor valor para evitar tal situación.
El vataje es la cantidad de energía eléctrica expresada en vatios. La energía eléctrica es la tasa de transferencia de energía eléctrica.
Poder P = VI = I2R