Guía de Estudio: Resistencias
Herramienta teórica para comprender la lectura de componentes de precisión.
Contacto: tecnologia.profe.javier@gmail.comEn la electrónica, el sistema de 4 bandas (resistencias de carbón) es el más común para propósitos generales. Sin embargo, en circuitos de alta precisión (como equipos médicos o de medición), se requieren componentes de película metálica de 5 y 6 bandas que ofrecen valores mucho más exactos y una gran estabilidad térmica.
1. Tabla Universal del Código de Colores
La siguiente tabla es tu herramienta principal para descifrar cualquier resistencia. Dependiendo de la posición de la banda, el color representará una cifra, un multiplicador, una tolerancia o un coeficiente de temperatura.
| Color | Cifras (Bandas 1, 2 y 3) |
Multiplicador (Penúltima Banda) |
Tolerancia (Última Banda 4/5) |
Coef. Temperatura (6ª Banda, PPM/K) |
|---|---|---|---|---|
| Negro | 0 | x 1 $\Omega$ | - | - |
| Marrón | 1 | x 10 $\Omega$ | ± 1% | 100 ppm |
| Rojo | 2 | x 100 $\Omega$ | ± 2% | 50 ppm |
| Naranja | 3 | x 1 k$\Omega$ | - | 15 ppm |
| Amarillo | 4 | x 10 k$\Omega$ | - | 25 ppm |
| Verde | 5 | x 100 k$\Omega$ | ± 0.5% | - |
| Azul | 6 | x 1 M$\Omega$ | ± 0.25% | 10 ppm |
| Violeta | 7 | x 10 M$\Omega$ | ± 0.1% | 5 ppm |
| Gris | 8 | - | ± 0.05% | - |
| Blanco | 9 | - | - | - |
| Dorado | - | x 0.1 $\Omega$ | ± 5% | - |
| Plateado | - | x 0.01 $\Omega$ | ± 10% | - |
2. La Diferencia Fundamental: El Tercer Dígito
El cambio más drástico entre el sistema clásico (4 bandas) y los de precisión (5 y 6 bandas) es el rol de la tercera banda. Mientras que en el sistema de 4 bandas la tercera posición indica el multiplicador, en los sistemas de precisión se convierte en un tercer dígito significativo, desplazando al multiplicador hacia la derecha.
| Sistema 4 Bandas | Sistema 5 Bandas | Sistema 6 Bandas |
|---|---|---|
| 1ª Banda: 1er Dígito | 1ª Banda: 1er Dígito | 1ª Banda: 1er Dígito |
| 2ª Banda: 2do Dígito | 2ª Banda: 2do Dígito | 2ª Banda: 2do Dígito |
| 3ª Banda: Multiplicador | 3ª Banda: 3er Dígito | 3ª Banda: 3er Dígito |
| 4ª Banda: Tolerancia | 4ª Banda: Multiplicador | 4ª Banda: Multiplicador |
| - | 5ª Banda: Tolerancia | 5ª Banda: Tolerancia |
| - | - | 6ª Banda: Coef. Térmico |
3. Interpretación Paso a Paso: 4 Bandas (Sistema Clásico)
Analicemos una resistencia típica de uso general con los colores: Marrón - Rojo - Rojo - Dorado.
- 1ª Banda (Marrón): Primer dígito = 1
- 2ª Banda (Rojo): Segundo dígito = 2 (Número base: 12)
- 3ª Banda (Rojo): Multiplicador = x100
- 4ª Banda (Dorado): Tolerancia = ±5%
4. Interpretación Paso a Paso: 5 Bandas (Precisión)
Analicemos una resistencia de precisión con los colores: Marrón - Rojo - Negro - Rojo - Marrón.
- 1ª Banda (Marrón): Primer dígito = 1
- 2ª Banda (Rojo): Segundo dígito = 2
- 3ª Banda (Negro): Tercer dígito = 0 (Número base: 120)
- 4ª Banda (Rojo): Multiplicador = x100
- 5ª Banda (Marrón): Tolerancia = ±1%
5. Interpretación Paso a Paso: 6 Bandas (Alta Precisión)
La sexta banda añade el Coeficiente de Temperatura (PPM/K). Analicemos los colores: Naranja - Blanco - Negro - Rojo - Marrón - Rojo.
- 1ª Banda (Naranja): Primer dígito = 3
- 2ª Banda (Blanco): Segundo dígito = 9
- 3ª Banda (Negro): Tercer dígito = 0 (Número base: 390)
- 4ª Banda (Rojo): Multiplicador = x100
- 5ª Banda (Marrón): Tolerancia = ±1%
- 6ª Banda (Rojo): Coeficiente Térmico = 50 ppm/K
6. Estabilidad Térmica: El cálculo de los PPM
Las siglas PPM/K significan Partes Por Millón por grado Kelvin. Dado que la magnitud de 1 grado Kelvin es exactamente igual a 1 grado Celsius, podemos afirmar que 50 ppm/K es idéntico a 50 ppm/°C.
Ejemplo Práctico de Calentamiento
Utilizando nuestra resistencia de 39 k$\Omega$, calcularemos cuánto se desvía su valor si el circuito se calienta desde la temperatura ambiente ($25 \text{ °C}$) hasta su temperatura de trabajo ($75 \text{ °C}$).
Paso 1: Calcular el incremento de temperatura ($\Delta T$).
$$ \Delta T = T_2 - T_1 $$ $$ \Delta T = 75 - 25 = 50 \text{ °C} $$Paso 2: Convertir las "partes por millón" a un multiplicador decimal dividiendo por 1,000,000.
$$ TCR = \frac{50}{1000000} = 0.00005 \text{ /°C} $$Paso 3: Calcular el cambio máximo en la resistencia ($\Delta R$). Multiplicamos la resistencia original ($R_0$), por el factor de temperatura, por los grados de aumento.
$$ \Delta R = R_0 \times TCR \times \Delta T $$ $$ \Delta R = 39000 \times 0.00005 \times 50 $$ $$ \Delta R = 97.5 \text{ \Omega} $$Conclusión: A pesar de sufrir un calentamiento drástico de 50 grados, nuestra resistencia de 39,000 ohmios se desvió un máximo de 97.5 $\Omega$. Esto representa apenas una variación del 0.25% de su valor original, demostrando la altísima precisión y estabilidad de los componentes de 6 bandas.