Al igual que muchos componentes electrónicos, los resistores vienen en una variedad de formas, tamaños, capacidades y tipos, y cada uno tiene diferencias significativas en los valores típicos para el ruido del resistor, las tolerancias, el vataje, el coeficiente de temperatura, el coeficiente de voltaje, la respuesta de frecuencia, el tamaño y la confiabilidad. . Algunos resistores son ideales en algunas aplicaciones y una fuente de solución de problemas de pesadillas en otros.
Resistencias de composición de carbono
Las resistencias de composición de carbono solían ser el tipo más común de resistencias utilizadas en electrónica debido a su costo relativamente bajo y su gran confiabilidad. Las resistencias de composición de carbono utilizan un bloque sólido de material hecho de polvo de carbono, una cerámica aislante y un material aglutinante. La resistencia se controla variando la relación de carbono a los materiales de relleno.
La composición del carbono en la resistencia se ve afectada por las condiciones ambientales, especialmente la humedad, y tiende a cambiar la resistencia con el tiempo. Por esta razón, las resistencias de composición de carbono tienen una tolerancia de resistencia pobre, típicamente solo el 5%. Las resistencias de composición de carbono también están limitadas a potencias de hasta 1 vatio. En contraste con sus malas tolerancias y baja potencia, las resistencias de composición de carbono tienen una buena respuesta de frecuencia, lo que las convierte en una opción para aplicaciones de alta frecuencia.
Resistencias de película de carbono
Las resistencias de película de carbono utilizan una capa delgada de carbono sobre una varilla aislante que se corta para formar una trayectoria resistiva estrecha y larga. Al controlar la longitud de la trayectoria y su ancho, la resistencia se puede controlar con precisión con tolerancias tan ajustadas como el 1%. En general, las capacidades de una resistencia de película de carbono son mejores que las de una composición de carbono, con potencias de hasta 5 vatios y una mejor estabilidad. Sin embargo, su respuesta de frecuencia es mucho peor debido a la inductancia y capacitancia causada por el recorrido resistivo cortado en la película.
Resistencias de película de metal
Uno de los tipos de resistencias axiales más comunes que se usan en la actualidad son las resistencias de película metálica. Son muy similares en construcción a las resistencias de película de carbono, con la diferencia principal en el uso de una aleación de metal como material resistivo en lugar de carbono.
La aleación metálica utilizada, típicamente una aleación de níquel-cromo, es capaz de proporcionar tolerancias de resistencia más ajustadas que las resistencias de película de carbón con tolerancias tan ajustadas como 0.01%. Los resistores de película metálica están disponibles hasta aproximadamente 35 vatios, pero las opciones de resistencia comienzan a disminuir por encima de 1 a 2 vatios. Las resistencias de película metálica son de bajo ruido y estables con poco cambio de resistencia debido a la temperatura y el voltaje aplicado.
Resistores de película gruesa
Las resistencias de película gruesa se hicieron populares en la década de 1970 y son resistencias de montaje en superficie comunes incluso hoy en día. Se fabrican en un proceso de serigrafía utilizando un compuesto de cerámica conductora y mezcla de vidrio suspendido en un líquido. Una vez que la resistencia se ha impreso en la pantalla, se hornea a altas temperaturas para eliminar el líquido y fusionar la cerámica y el compuesto de vidrio.
Inicialmente, las resistencias de película gruesa tenían malas tolerancias, pero hoy están disponibles con tolerancias tan bajas como el 0,1% en paquetes que pueden manejar hasta 250 vatios. Los resistores de película gruesa tienen un coeficiente de alta temperatura, con un cambio de temperatura de 100 ° C que resulta en un cambio de resistencia de hasta el 2.5%.
Resistores de película delgada
Tomando prestados de procesos de semiconductores, las resistencias de película delgada se hacen a través de un proceso de deposición al vacío llamado pulverización catódica, donde se deposita una capa delgada de material conductor sobre un sustrato aislante. Esta capa delgada se fotograbó para crear un patrón resistivo.
Al controlar con precisión la cantidad de material depositado y el patrón resistivo, se pueden lograr tolerancias tan ajustadas como 0.01% con resistores de película delgada. Las resistencias de película delgada están limitadas a aproximadamente 2,5 vatios y voltajes más bajos que otros tipos de resistencias, pero son resistencias muy estables. Hay un precio por la precisión de los resistores de película delgada que generalmente son el doble del precio de los resistores de película gruesa.
Resistores bobinados
La potencia más alta y las resistencias más precisas son resistencias bobinadas, aunque rara vez son altas y precisas al mismo tiempo. Las resistencias bobinadas se hacen envolviendo un alambre de alta resistencia, generalmente una aleación de níquel-cromo, alrededor de una bobina de cerámica. Al variar el diámetro, la longitud, la aleación del alambre y el patrón de envoltura, las propiedades de la resistencia de alambre enrollado se pueden adaptar a la aplicación.
Las tolerancias de resistencia son tan ajustadas como 0,005% para resistencias de bobinado de precisión y se pueden encontrar con potencias de hasta 50 vatios. Las resistencias con bobinado de alambre típicamente tienen tolerancias de 5% o 10% pero tienen clasificaciones de potencia en el rango de kilovatios. Las resistencias bobinadas sufren de alta inductancia y capacitancia debido a la naturaleza de su construcción, lo que las limita a aplicaciones de baja frecuencia.
Potenciometros
Variar una señal o sintonizar un circuito es una ocurrencia común en la electrónica. Una de las maneras más fáciles de ajustar manualmente una señal es a través de una resistencia variable o un potenciómetro. Los potenciómetros se usan comúnmente para entradas de usuarios analógicos, como los controles de volumen. Las versiones de montaje en superficie más pequeñas se utilizan para ajustar o calibrar un circuito en una PCB antes de sellarse y enviarse a los clientes.
Los potenciómetros pueden ser resistores variables de giro múltiple muy precisos, pero a menudo son dispositivos simples de un solo giro que mueven un limpiaparabrisas a lo largo de una trayectoria de carbono conductora para cambiar una resistencia de casi cero al valor máximo. Los potenciómetros generalmente tienen valores de potencia muy bajos, características de ruido deficientes y estabilidad mediocre.Sin embargo, la capacidad de variar la resistencia y ajustar una señal hace que los potenciómetros sean invaluables en muchos diseños de circuitos y en la creación de prototipos.
Otros tipos de resistencias
Como con la mayoría de los componentes, existen varias variantes de resistencias especiales. De hecho, varios son bastante comunes, incluido el elemento resistivo en la bombilla incandescente. Algunas otras variantes de resistencias especiales incluyen elementos calefactores, láminas metálicas, óxidos, derivaciones, cermet y resistencias de rejilla, por nombrar algunas.
