Resistencias eléctricas: tipos, códigos y medición
Las resistencias eléctricas permiten limitar corriente, dividir tensiones, establecer niveles de señal y detectar el consumo de un circuito. Para identificarlas y comprobarlas necesitamos conocer su valor, pero también su tolerancia, potencia y función dentro de la placa.
Aquí aprenderás a reconocer resistencias convencionales y SMD, interpretar sus códigos y distinguir componentes como resistencias fusibles, shunt, redes resistivas, potenciómetros y termistores. Comenzaremos por la identificación y la medición, antes de pasar a sus aplicaciones.
Resistencias convencionales y SMD: identificación, lectura y medición
Una resistencia presenta oposición al paso de corriente y disipa energía en forma de calor. Su valor se expresa en ohmios —Ω—. También encontrarás kiloohmios y megaohmios:
- 1 kΩ equivale a 1.000 Ω.
- 1 MΩ equivale a 1.000.000 Ω.
Las resistencias convencionales de montaje pasante suelen tener terminales que atraviesan la placa. Las axiales, muy conocidas, presentan un cuerpo alargado con bandas de colores. Las resistencias SMD se sueldan sobre la superficie de la placa y suelen ser pequeñas piezas rectangulares.
El formato indica cómo se monta el componente. Para conocer sus características eléctricas necesitamos interpretar su identificación y, cuando corresponda, consultar la documentación.
Cómo leer las bandas de colores
En un código habitual de cuatro bandas, las dos primeras forman un número, la tercera establece el multiplicador y la cuarta indica la tolerancia.
Por ejemplo, marrón, negro, rojo y dorado representan:
- Marrón y negro: 10.
- Rojo como multiplicador: ×100.
- Dorado como tolerancia: ±5 %.
El resultado es 1.000 Ω, es decir, 1 kΩ ±5 %.
En resistencias de cinco bandas se utilizan habitualmente tres cifras significativas antes del multiplicador. Si las bandas están deterioradas o resulta difícil reconocer su orientación, contrasta la lectura con el esquema y la medición.
Valor, corriente y potencia
La ley de Ohm relaciona tensión, corriente y resistencia:
I = V/R
Si una resistencia de 1 kΩ tiene 5 V entre sus extremos, circularán 5 mA. Su potencia disipada será:
P = V²/R = 25/1.000 = 0,025 W
Este cálculo permite valorar cuánto calor debe soportar. La potencia nominal admisible depende del componente y de sus condiciones de montaje y temperatura; debe comprobarse en su documentación.
Cómo medir una resistencia
La medición en ohmios se realiza con el circuito sin alimentación y sin tensión almacenada en sus condensadores. Desenchufar un equipo no garantiza que sus condensadores estén descargados.
Selecciona la función Ω y coloca las puntas en los extremos del componente. Comprueba también la unidad que aparece en pantalla: una lectura de 4,7 kΩ representa 4.700 Ω.
Cuando mides sobre una placa, puedes estar midiendo caminos adicionales. Dos resistencias de 1 kΩ en paralelo, por ejemplo, presentan aproximadamente 500 Ω. Por eso una lectura inferior a la esperada no demuestra por sí sola que el componente esté averiado.
Si necesitas confirmar su valor aislado, puede ser necesario levantar un terminal, siempre con el equipo desconectado y seguro. El pitido de continuidad tampoco sustituye a la lectura en ohmios: una resistencia de valor bajo puede activar el aviso y estar funcionando correctamente.
Código numérico de resistencias SMD y tolerancias
Las resistencias SMD pueden utilizar números, letras o combinaciones de ambos para indicar su valor. Algunas, especialmente las más pequeñas, no llevan marcaje.
Códigos de tres y cuatro cifras
En el sistema habitual de tres cifras, las dos primeras forman el número y la tercera indica la potencia de diez por la que se multiplica. En el de cuatro cifras se utilizan tres cifras significativas.
| Código | Cálculo | Valor |
|---|---|---|
| 101 | 10 × 10¹ | 100 Ω |
| 102 | 10 × 10² | 1 kΩ |
| 103 | 10 × 10³ | 10 kΩ |
| 1001 | 100 × 10¹ | 1 kΩ |
| 1002 | 100 × 10² | 10 kΩ |
La letra R puede representar la posición decimal: 4R7 corresponde a 4,7 Ω y R100, a 0,1 Ω.
Estos ejemplos no cubren todos los sistemas. Los códigos EIA-96, por ejemplo, utilizan una tabla de correspondencias. Antes de interpretar un marcaje desconocido, identifica el sistema del fabricante.
Qué indica la tolerancia
La tolerancia expresa la desviación permitida respecto al valor nominal bajo las condiciones especificadas.
Una resistencia de 1 kΩ ±5 % admite un intervalo de 950 a 1.050 Ω. Si su tolerancia es ±1 %, el intervalo será de 990 a 1.010 Ω.
Al comparar la lectura, considera la precisión del multímetro y la influencia del circuito. El número de cifras del marcaje no debe utilizarse como única prueba de la tolerancia.
Para sustituir una resistencia SMD comprueba también el encapsulado, la potencia admisible y las características relevantes de su aplicación. Dos componentes del mismo tamaño pueden tener prestaciones distintas.
Resistencias fusibles y resistencias de protección
Las resistencias de protección pueden limitar corriente o soportar condiciones transitorias concretas. Una resistencia fusible, además, está diseñada para abrirse bajo determinadas condiciones de sobrecarga.
Esa función depende de su construcción. Una resistencia convencional del mismo valor no ofrece necesariamente el mismo comportamiento.
Qué significa encontrarla abierta
Una resistencia fusible abierta puede haber actuado por una avería en otro punto. Antes de sustituirla, identifica qué circuito alimenta y revisa las posibles causas de sobrecorriente.
Si solo colocas otra sin resolver el origen, la avería puede repetirse.
Tampoco basta con observar el color del cuerpo para identificarla. Utiliza la referencia, el esquema o la documentación del fabricante.
Cómo elegir el reemplazo
Respeta el valor resistivo, la potencia y las características de seguridad y apertura especificadas. En determinadas aplicaciones también importan la capacidad de soportar impulsos y el comportamiento frente al fuego.
No la puentes ni aumentes su potencia por intuición. Una modificación de ese tipo puede impedir que la protección actúe como estaba previsto.
Resistencias shunt para medir corriente
Una resistencia shunt permite conocer la corriente midiendo la pequeña caída de tensión que produce.
Se utiliza un valor resistivo conocido y se aplica:
I = V/R
Si una resistencia de 0,01 Ω presenta una caída de 20 mV, el cálculo es:
I = 0,020/0,01 = 2 A
En esas condiciones disipa 0,04 W, según la relación P = I²R.
Por qué tienen valores tan bajos
Una resistencia elevada provocaría más caída de tensión y pérdidas. Los shunt suelen tener valores bajos para reducir ese efecto, aunque deben generar una señal que el circuito de medida pueda detectar.
Esto hace que las pistas y soldaduras tengan especial importancia: una resistencia adicional pequeña puede representar un error considerable frente al valor del propio shunt.
Medición y conexiones Kelvin
Las conexiones Kelvin separan las conexiones que transportan la corriente de las que detectan la caída de tensión. Así se reduce la influencia de resistencias ajenas al elemento que se quiere medir.
Un multímetro corriente puede carecer de resolución suficiente para comprobar unos pocos miliohmios. Que la pantalla indique prácticamente cero no demuestra que el shunt esté cortocircuitado.
Al sustituirlo, conserva el valor especificado y las características de potencia y estabilidad térmica. Cambiar su valor puede modificar la lectura de corriente y los umbrales de protección del equipo.
Redes y arrays de resistencias en placas compactas
Las redes resistivas reúnen varias resistencias en un encapsulado. Permiten ahorrar espacio y organizar funciones repetidas, como polarización de señales, limitación de corriente o terminación de líneas.
Por fuera pueden parecer similares, pero sus conexiones internas pueden ser diferentes.
Resistencias independientes y terminal común
Una red puede contener resistencias aisladas entre sí. Otra puede reunir varias resistencias conectadas a un punto común.
Esta diferencia determina qué terminales debes medir. Si interpretas una red con terminal común como un conjunto de resistencias independientes, las lecturas pueden parecer incoherentes aunque el componente esté bien.
Cómo comprobarlas
Identifica la referencia y consulta su distribución interna. Después mide entre los terminales correspondientes y compara los valores, teniendo en cuenta los caminos adicionales de la placa.
Para sustituir una red comprueba:
- Valores resistivos y tolerancia.
- Número y distribución de terminales.
- Configuración interna.
- Potencia admisible y encapsulado.
Que el repuesto encaje en las soldaduras no garantiza que sea eléctricamente compatible.
Potenciómetros, trimmers y ajustes analógicos
Un potenciómetro incorpora una pista resistiva y un contacto móvil llamado cursor. Habitualmente tiene tres terminales: dos extremos de la pista y la conexión del cursor.
Los trimmers utilizan el mismo principio para ajustes ocasionales, como una calibración realizada durante la fabricación o reparación.
Cómo regulan una señal
Con los tres terminales, el potenciómetro puede funcionar como divisor de tensión. Al mover el cursor cambia la proporción de tensión disponible en su salida.
Con el cursor y un extremo puede utilizarse como resistencia variable, siempre respetando sus límites eléctricos.
La variación puede ser lineal, logarítmica u otra definida por el fabricante. Dos potenciómetros de 10 kΩ con distinta ley de variación no se comportan igual a lo largo del recorrido.
Cómo comprobar la pista y el cursor
Con el componente aislado de las influencias del circuito, la resistencia entre sus extremos debe permanecer aproximadamente constante. Entre el cursor y un extremo debe variar al girar.
Una interrupción o un cambio brusco inesperado puede indicar suciedad, desgaste o pérdida de contacto. Algunos fallos breves pueden pasar inadvertidos en un multímetro digital.
Para elegir un reemplazo comprueba valor, ley de variación, potencia, terminales y características mecánicas.
Antes de mover un trimmer, averigua qué ajusta y registra su posición. Puede controlar una tensión, una corriente o un umbral de protección. Girarlo sin una referencia de calibración puede introducir otro problema.
Termistores NTC y PTC en protección y control térmico
Los termistores son componentes resistivos cuyo valor cambia de forma importante con la temperatura.
En una NTC, la resistencia disminuye al aumentar la temperatura. En una PTC, aumenta dentro del comportamiento especificado para ese componente.
Sensores y limitadores de corriente
Una NTC puede utilizarse para detectar temperatura. También existen NTC diseñadas para limitar la corriente de arranque: presentan una resistencia inicial que disminuye cuando se calientan durante el funcionamiento.
Aunque comparten el principio físico, una NTC de medida y una de limitación de arranque tienen requisitos distintos. No deben intercambiarse solo porque presenten valores parecidos a temperatura ambiente.
Las PTC también tienen aplicaciones diferentes. Su función debe identificarse antes de decidir cómo comprobarlas o sustituirlas.
Cómo comprobar su respuesta
Mide el componente a una temperatura conocida y compara con la documentación. El valor nominal suele estar referido a una temperatura concreta, frecuentemente 25 °C, pero debes verificarlo para ese modelo.
Una variación térmica moderada puede servir para observar si responde en el sentido esperado. Evita llamas o calentamientos agresivos.
Que la resistencia cambie no confirma toda su precisión. Para un reemplazo correcto importan la curva resistencia-temperatura, tolerancia, límites eléctricos, encapsulado y contacto térmico con la zona medida.
Si el equipo informa de una temperatura incoherente, revisa también conectores, cableado, soldaduras y circuito de lectura. El fallo puede estar en cualquiera de esos puntos.
Para situar estos componentes dentro del circuito, continúa en Fundamentos de electrónica o vuelve a la guía de Electrónica.