Resistencias

La Resistencia: Conceptos Fundamentales

¿Qué es una resistencia?

La resistencia eléctrica (R) es la oposición o dificultad que ofrece un material o un componente al paso de la corriente eléctrica (el flujo de electrones).

En términos sencillos: un buen conductor ofrece muy poca resistencia, mientras que un aislante ofrece tanta resistencia que impide el paso de electrones. Las resistencias se utilizan intencionalmente en los circuitos para controlar la corriente y generar caídas de tensión.

Analogía: Piensa en la corriente como el agua que fluye por una tubería. La resistencia es como una llave de paso que podemos cerrar o abrir para controlar ese flujo.

Dependiendo del tipo, material y sección (grosor) de cable o conductor por el que tengan que pasar los electrones, les costará más o menos trabajo. Un buen conductor casi no les ofrecerá resistencia a su paso por él; un aislante les ofrecerá tanta resistencia que los electrones no podrán pasar a través de él. Ese esfuerzo que tienen que vencer los electrones para circular es precisamente la resistencia eléctrica. Luego lo veremos más detalladamente.

Estos electrones, cuando llegan a algún receptor, como por ejemplo una lámpara, para pasar a través de ella, les cuesta más trabajo; es decir, también les ofrece resistencia a que pasen por el receptor, ya que la energía que llevan los electrones se transforma en otro tipo de energía en la lámpara (luminosa).

¿Para qué sirven?

Proteger LEDs y otros componentes sensibles
Controlar el brillo de luces
Dividir voltajes para sensores
Generar calor en sistemas de calefacción
Ajustar señales en circuitos de audio

LA LEY DE OHM EXPLICADA FÁCIL

La relación entre voltaje, corriente y resistencia se resume en una fórmula simple:

I = V / R

Donde:

I = Corriente (Amperios)
V = Voltaje (Voltios)
R = Resistencia (Ohmios – Ω)

Ejemplo práctico:

Tienes un LED que necesita 20 mA (0.02 A) y una fuente de 9V. El LED consume 2V.

Cálculo:

Voltaje sobrante: 9V – 2V = 7V
Resistencia necesaria: R = 7V / 0.02A = 350Ω
En la práctica usarías una resistencia de 330Ω (valor comercial más cercano)

¿Cuál es su unidad de medida?

El ohmio u ohm (símbolo: Ω) es la unidad derivada de resistencia eléctrica en el Sistema Internacional de Unidades. Su nombre se deriva del apellido del físico alemán Georg Simón Ohm (1789-1854), autor de la ley de Ohm.

Múltiplos comunes:

1 kΩ (kilohmio) = 1,000 Ω
1 MΩ (megaohmio) = 1,000,000 Ω

Símbolos en esquemas: En los diagramas eléctricos encontrarás dos tipos de símbolos para representar resistencias. Ambos son válidos y se usan indistintamente según la región o preferencia del diseñador.

Código de colores.

CÓMO LEER UNA RESISTENCIA (H2)

Las resistencias convencionales usan bandas de colores para indicar su valor. La mayoría tienen 4 bandas, aunque existen versiones de 5 y 6 bandas para mayor precisión.

Sistema de 4 bandas:

Banda 1 (Primera cifra) → Primeros colores
Banda 2 (Segunda cifra) → Segundos colores
Banda 3 (Multiplicador) → Cuántos ceros añadir
Banda 4 (Tolerancia) → Margen de error

Tolerancias:

Oro = ±5%
Plata = ±10%
Marrón = ±1%
Rojo = ±2%

Ejemplos resueltos:

Ejemplo 1: Naranja-Naranja-Marrón-Oro

3 + 3 + ×10 = 330Ω ±5%

Ejemplo 2: Amarillo-Violeta-Rojo-Oro

4 + 7 + ×100 = 4,700Ω (4.7kΩ) ±5%

Ejemplo 3: Marrón-Negro-Naranja-Oro

1 + 0 + ×1k = 10,000Ω (10kΩ) ±5%

Truco para no confundirte:

La banda de tolerancia (oro o plata) suele estar más separada del resto. Empieza a leer desde el lado opuesto.

POTENCIA DE LAS RESISTENCIAS

Además del valor óhmico, las resistencias tienen una potencia máxima que pueden disipar sin quemarse. Esta se mide en vatios (W).

Valores comerciales comunes:

1/8 W (0.125W) – Circuitos de baja potencia
1/4 W (0.25W) – Uso general (la más común)
1/2 W (0.5W) – Señalización, LEDs de potencia
1 W – Fuentes de alimentación
2 W o más – Aplicaciones industriales

¿Cómo calcular la potencia necesaria?

Fórmula: P = V × I o P = I² × R

Ejemplo práctico: Tienes una resistencia de 100Ω en un circuito de 12V.

Corriente: I = 12V / 100Ω = 0.12A
Potencia: P = 12V × 0.12A = 1.44W
Debes usar una resistencia de al menos 2W (regla: el doble de seguridad)

Señales de advertencia:

Si una resistencia se calienta mucho al tacto, necesitas mayor potencia
El cambio de color o ennegrecimiento indica sobrecalentamiento
El olor a quemado es señal de fallo inminente

ASOCIACIONES DE RESISTENCIAS

Se denomina resistencia equivalente a la asociación respecto de dos puntos A y B, a aquella que, conectada a la misma diferencia de potencial U_AB, demanda la misma intensidad I. Esto significa que, ante las mismas condiciones, la asociación y su resistencia equivalente disipan la misma potencia.

Figura 1. Asociaciones generales de resistencias:

a) Serie
b) Paralelo.
c) Resistencia equivalente.

Asociación en SERIE

Se conectan una tras otra. La corriente es la misma para todas.

Fórmula: R_total = R1 + R2 + R3 + …

Ejemplo:
100Ω + 220Ω + 330Ω = 650Ω total

Cuándo usar:

Necesitas un valor mayor al que tienes
Quieres aumentar la potencia disipada (se reparte entre todas)

Asociación en PARALELO

Se conectan con los extremos unidos. El voltaje es el mismo para todas.

Fórmula: 1/R_total = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 + …

Caso especial (2 resistencias iguales):
R_total = R / 2

Ejemplo:
Dos resistencias de 100Ω en paralelo = 50Ω total

Cuándo usar:

Necesitas un valor menor
Quieres aumentar la capacidad de corriente

Asociaciones MIXTAS

Combinación de serie y paralelo. Se resuelven por partes:

Calcula primero los grupos en paralelo
Luego suma las series resultantes

Ejemplo:
(100Ω // 100Ω) + 200Ω = 50Ω + 200Ω = 250Ω total

Tipos de resistencias

Resistencias de alambre

Estas resistencias varían en apariencia y tamaño físico. Comúnmente son una longitud de cables hechos de una aleación como el cromo-níquel o la aleación de manganeso-cobre-níquel. Estas resistencias son de los tipos más antiguos de resistencias que tienen excelentes propiedades, como altas clasificaciones de potencia y bajos valores de resistencia. Durante su uso, estas resistencias pueden calentarse mucho y, por este motivo, están alojadas en una caja de metal con aletas

Resistencias de película metálica

Estas resistencias están hechas de óxido metálico o varillas delgadas de metal revestido de cerámica. Son similares a las resistencias de película de carbono; además, es controlada por el espesor de la capa de recubrimiento. Las propiedades como la fiabilidad, la precisión y la estabilidad son considerablemente mejores para estas resistencias y pueden obtenerse en una amplia gama de valores de resistencia (desde unos pocos ohmios hasta millones de ohmios).

Resistencias de película gruesa y película fina

Las resistencias de película delgada se fabrican por pulverización de algún material resistivo sobre un sustrato aislante (un método de deposición al vacío) y, por lo tanto, son más caras que las resistencias de película gruesa. El elemento resistivo para estas resistencias es de aproximadamente 1000 angstroms. Las resistencias de película delgada tienen mejores coeficientes de temperatura, menor capacitancia, baja inductancia parásita y bajo ruido.

Estas resistencias son preferidas para componentes de potencia pasiva y activa en microondas, como terminaciones de potencia de microondas, resistencias de potencia de microondas y atenuadores de potencia de microondas. Estos se utilizan principalmente para aplicaciones que requieren alta precisión y alta estabilidad.

Por lo general, las resistencias de película gruesa se fabrican mezclando cerámicas con vidrio eléctrico, y estas películas tienen tolerancias que van del 1 al 2% y un coeficiente de temperatura entre +200 o +250 y -200 o -250. Estos están ampliamente disponibles como resistencias de bajo costo y, en comparación con la resistencia de película delgada, el elemento resistivo de película gruesa es miles de veces más grueso.

Resistencias de montaje superficial

Las resistencias de montaje en superficie vienen en una variedad de tamaños y formas de paquetes acordados por la EIA (Electronic Industry Alliance). Estos tipos de resistencias se fabrican mediante el depósito de una película de material resistivo y no tienen espacio suficiente para las bandas de código de color debido al diminuto tamaño.

La tolerancia puede ser tan baja como 0.02% y consiste de 3 o 4 letras como una indicación. El tamaño más pequeño del paquete 0201 es una pequeña resistencia de 0.60 mm x 0.30 mm y este código de tres números funciona de manera similar a las bandas de código de color en las resistencias con cable.

Resistencias de red

Las resistencias de red son una combinación de resistencias que dan un valor idéntico a todos los pines. Estas resistencias están disponibles en paquetes de línea doble y línea simple. Las resistencias de red se usan comúnmente en aplicaciones como ADC (convertidores analógicos a digitales) y DAC, para subir o bajar.

Resistencias variables

Los tipos de resistencias variables más utilizados son potenciómetros. Estas resistencias consisten en un valor fijo de resistencia entre dos terminales y se usan principalmente para configurar la sensibilidad de los sensores y la división de voltaje. Un limpiador (parte móvil del potenciómetro) cambia la resistencia que puede girarse con la ayuda de un destornillador.

Estas resistencias tienen tres pestañas, en las que el limpiador es la pestaña central que actúa como divisor de voltaje cuando se usan todas las pestañas. Cuando la pestaña central se usa junto con la otra pestaña, se convierte en un reóstato o resistencia variable. Cuando solo se usan las pestañas laterales, entonces se comporta como una resistencia fija.

Termistores

Los termistores son resistencias cuya resistencia cambia significativamente cuando cambia la temperatura. Existen diferentes tipos de termistores; los dos tipos más comunes son los termistores NTC y PTC. Los termistores se utilizan a menudo como sensores de temperatura o dispositivos de protección térmica.

Resistencias dependientes de la luz (LDR)

Las resistencias dependientes de la luz son muy útiles en diferentes circuitos electrónicos, especialmente en relojes, alarmas y farolas. Cuando la resistencia está en la oscuridad, su resistencia es muy alta (1 Mega Ohm), mientras que en la luz, la resistencia cae a unos pocos kilo Ohms. Estas resistencias vienen en diferentes formas y colores. Dependiendo de la luz ambiental, estas resistencias se usan para encender o apagar dispositivos.

Varistores

Los varistores tienen una resistencia no lineal que depende de la tensión sobre el varistor. Por encima de un cierto umbral de voltaje, la resistencia de un varistor cae muy rápido. Existen diferentes tipos de varistores, pero en la actualidad el varistor MOV es el tipo más utilizado. Sus características los hacen adecuados como dispositivos de protección contra sobretensiones y se utilizan a menudo como protectores contra sobretensiones.

Magnetoresistencias

El tipo de resistencia magneto puede utilizarse para detectar y medir campos magnéticos.La resistencia es la propiedad de cualquier objeto o sustancia de resistir u oponerse al flujo de una corriente eléctrica. La cantidad de resistencia en un circuito eléctrico determina la cantidad de corriente que fluye en el circuito para cualquier voltaje dado aplicado al circuito.

CÓMO ELEGIR LA RESISTENCIA CORRECTA

Paso 1: Calcula el valor óhmico

Usa la Ley de Ohm: R = V / I

Paso 2: Elige la potencia

Calcula P = I² × R y multiplica por 2 (margen de seguridad)

Paso 3: Verifica la tolerancia

Proyectos hobby: ±5% (oro) es suficiente
Audio/medición: ±1% (marrón) o mejor
Señalización LEDs: ±10% (plata) funciona

Paso 4: Considera el formato

PCB moderno → SMD
Protoboard/experimentación → Axial convencional
Alta potencia → Wirewound con disipador

ERRORES COMUNES Y CÓMO EVITARLOS

❌ Usar resistencias de baja potencia

Si se calienta o cambia de color, aumenta la potencia nominal.

❌ Confundir marrón con rojo/naranja

Usa luz adecuada y compara con una tabla de colores.

❌ No respetar la tolerancia

En circuitos de precisión (osciladores, filtros), usa resistencias de ±1%.

❌ Conectar resistencias en paralelo sin calcular

Recuerda: en paralelo el valor BAJA, en serie SUBE.

❌ Olvidar la disipación de calor

Las resistencias de potencia necesitan ventilación o disipadores.

VALORES COMERCIALES ESTÁNDAR

Las resistencias se fabrican en valores estandarizados según la serie E (E12, E24, E96).

Serie E12 (±10% – más comunes):

10, 12, 15, 18, 22, 27, 33, 39, 47, 56, 68, 82 (y sus múltiplos)

Ejemplos: 100Ω, 1kΩ, 10kΩ, 100kΩ, 1MΩ

Serie E24 (±5%):

Incluye más valores intermedios para mayor precisión.