Resistores

   Sabia que existe uma grande quantidade de tipos diferentes de resistor, que resistor não é tudo igual? Então, nesta página aqui pretendo fazer o mesmo que já fiz com os capacitores, mostrar quais tipos existem, falar um pouco de suas características, usos, como se lê o valor, etc.

   A definição do que é um resistor, da forma mais direta e simplista, é um dispositivo que limita a passagem da corrente elétrica.

A eletricidade explicada!

   E seu valor é expresso em ohms, que é representado pelo símbolo Ω ou também pela letra R maiúscula. De onde saiu o nome Ohm? Do físico alemão Georg Simon Ohm (1789-1854).

   A simbologia ou esquemático para os diversos tipos de resistores segundo o padrão ANSI (americano) e o padrão IEC (Europeu).

   Os submúltiplos do ohm:

   Os resistores podem ser classificados quanto: O valor, a potência dissipada, o tipo e formato.

   A potência dissipada é expressa em Watts (W) ou valores fracionários de W (ex: 1/8W = 0,125W), o tipo pode ser de carbono, fio, indutivos, não indutivos, metalfilm, etc. E o formato pode ser por exemplo axial, radial, SMD, etc.

   Os valores dos resistores de valor comercial em geral seguem uma tabela de acordo com sua tolerância, e um fracionamento padronizado. A série EIA "E" especifica os valores preferidos para várias tolerâncias. O número após o "E" especifica o número de etapas logarítmicas por década. A tabela abaixo é normalizada para a década entre 100 e 1.000. Os valores em qualquer década podem ser derivados apenas dividindo ou multiplicando as entradas da tabela por 10, 100 ou 1000. A série "E" e suas tolerâncias é a seguinte:

   E3 Tolerância de 50% (não mais usada)
   E6   Tolerância de 20% (raramente usada)
   E12  Tolerância de 10%
   E24  Tolerância de 5%
   E48  Tolerância de 2%
   E96  Tolerância de 1%
   E192  Tolerâncias de 0,5, 0,25, 0,1% e mais altas

   Claro que podem existir valores feitos sob encomenda, que esteja fora da grade das séries. Mas a leitura é sempre a mesma utilizando a tabela de cores.

   Exemplo de um resistor fora de padrão:

Resistor de 4KΩ !

   Marcação e leitura do valor

  O valor dos resistores de carbono modernos é indicado por um sistema de anéis coloridos, onde cada faixa representa um valor. Existem resistores de 3 faixas (obsoletos), 4 faixas, 5 faixas e 6 faixas.

   Em qualquer um deles, a leitura é feita em uma ordem especifica. Em sua maioria é pelo anel que esta mais próximo de uma das extremidades. Em alguns casos, como nos resistores de 1/16W pelo tamanho físico ser diminuto pode haver alguma confusão. Dai o que vale o bom senso ou um bom multímetro para medir o valor.

   A tabela para leitura de resistores de 4, 5 ou 6 faixas é a mostrada abaixo, e o método para leitura esta logo abaixo da tabela.

   Tomemos o resistor abaixo para exemplificar a leitura.

   A leitura é feita da seguinte forma:

   Verde = 5
   Azul = 6
   Laranja = x1000
   Dourado = 5%

   Assim tempos: 56 x 1000 = 56000Ω ou simplificando: 56KΩ ou simplesmente 56K. A tolerância neste caso é de 5%, o que quer dizer que este resistor pode ter seu valor entre 53200Ω (53.2K) e 58800Ω (58.8K).

   Apenas para relembrar: K = dividir por 1000, M = dividir por 1000000.

   Você pode também dar uma conferida na pagina da calculadora de valores de resistores.

   Resistores de carbono mais antigos, podem usar um sistema que marca o valor diretamente em seu corpo, como os exemplos da foto abaixo.

   Resistores de Carbono

   Esse é o tipo mais comum de resistor que você certamente vai encontrar em qualquer lugar. Sua construção dá-se em cima de uma forma cilíndrica de cerâmica, a qual é revestida com uma camada de carbono, e depois "riscada" ou "torneada" uma espiral, a qual vai determinar o valor do resistor. A espessura dessa camada, junto com a quantidade de voltas da espiral determina o valor em ohms.

   A dissipação deste tipo de resistor está diretamente relacionada com o tamanho físico do corpo cerâmico e da espessura da camada de carbono depositada. Abaixo temos uma figura com o tamanho relativo dos resistores de carbono modernos:

   Por serem recortados em uma espiral (ou helicoidal, como queiram), eles tem características indutivas, o que pode atrapalhar em algum circuitos específicos em RF.

   Resistores de Composição de Carbono

   Estes já são bem antigos, mas ainda é possível encontra-los em algumas situações especificas. Este tipo de resistor em geral usa uma espécie de pasta de carbono comprimida dentro de um corpo de baquelita moldado.

   São encontrados com muita facilidade em equipamentos valvulados antigos. Sua principal e notável característica é de não ser indutivo. Assim sendo seu uso em circuitos de RF é excelente.

   Pois como usam fina mistura comprimida de pó de carvão (carbono) e sílica em um formato cilíndrico, não forma um indutor significativo, como os de carbono mencionados anteriormente que são calibrados em espiral.

   Se encontra-los em sucatas, meça e veja se estão com os valores ok e dentro da tolerância. O motivo de medir é que alguns muito antigos podem apresentar rachaduras e contaminação com umidade, que altera seu valor. Se estiverem bons, guarde com carinho, pois são raros.

   Curiosamente é possível encontrar estes resistores de fabricação recente, de procedência chinesa. Em sucatas de TV não é raro encontrar alguns na placa do soquete do tubo. No Ebay, com alguma procura é possível encontrar de fabricação nova e também de estoques antigos, porem "novos" sem uso.

   Resistores de Fio

   Quando é necessário dissipar grandes potências, recorremos a resistores de fio. Estes resistores são feitos em geral de fio de níquel-cromo enrolado em um tubo cerâmico, e podem usar terminais de fio de cobre ou orelhas de soldagem.

   Podemos encontrar resistores de fio a partir de 1W até resistores "gigantes" de 50W, 100W, 200W ou até mais, dependendo da aplicação.

   Além disso, também existem resistores de fio que já podem vir encapsulados em um invólucro de alumino com aletas, para serem fixados em um radiador de calor, aumentando sua capacidade de dissipação.

   E ainda existem resistores de fio ajustáveis, no qual você pode ajustar seu valor correndo uma abraçadeira presa com um parafuso, veja um resistor deste tipo na foto ao lado. É o que está na parte inferior esquerda da foto.

   Nos resistores de fio, o valor e dissipação vem impressas no corpo cerâmico, não apresentando dificuldades de leitura.

   Os resistores de fio, pela sua constituição em sua maioria são indutivos. Quando for necessário que ele não seja indutivo, o fio é enrolado de uma forma especial, sendo enrolado metade de seu comprimento total em sentidos opostos, de forma que as duas "bobinas" fiquem em sentido inverso, cancelando mutuamente sua indutância.

   Vale lembrar que resistores de fio, mesmo os não indutivos não se prestam ao uso em RF como em uma carga fantasma por exemplo, pois são limitados a alguns poucos kHz.

Resistor de 51K x 200W, grande né?
 

   Filme metálico (metal film)

   Resistores de filme metálico, utilizam uma camada metalizada que é depositada sobre a forma cilíndrica de cerâmica. Tem uma ligeira vantagem sobre os resistores de carbono por terem uma dissipação maior para o mesmo tamanho do corpo.

   há quem diga que resistores de filme metálico não são indutivos. Ledo engano, pois também são indutivos. Menos que os de carbono mas também tem sua calibração do valor "riscada" ou "torneada" uma espiral, a qual vai determinar o valor do resistor.

   A espessura dessa camada, junto com a quantidade de voltas da espiral determina o valor em ohms.

   Existem resistores de filme metálico a partir de 1W. O maior que já vi foi de 5W, mas são raros, sendo o mais comum o de 3W.

   Um resistor de filme metálico de 3W tem exatamente o mesmo tamanho que um resistor de carbono de 1/2W!

   O resistor de 2W de filme metálico tem o mesmo tamanho de um resistor de 1/4W de carbono e o resistor de 1W de filme metálico tem o mesmo tamanho de um resistor de 1/8W de carbono.

   Olhe a foto abaixo.

   A marcação de valores podem ocorrer de duas formas. Anotada diretamente no corpo do resistor ou pelo sistema de faixas coloridas. Pode-se ver dois resistores de 150R x 3W na foto abaixo, com os dois sistemas de marcação do valor.

   Rede Resistiva

   Existem resistores que são empacotados vários de um mesmo valor no mesmo invólucro, são as redes resistivas, em geral usadas para pull-up em barramentos. Estas tem um terminal em comum a todos resistores, indicado por uma pinta. A letra ao lado da pinta indica o tipo, no caso o A indica que todos estão ligados com um pino em comum no pino 1.

   Existe também um modelo que os resistores são ligados um a um nos pinos, geralmente indicados pela letra B ao lado o ponto que indica o pino 1.

   Nas rede SIP modelo A, o numero de pinos -1 (menos 1) indica a quantidade de resistores, por exemplo uma rede de 9 pinos terá 8 resistores. No modelo B a quantidade de resistores é igual a metade do numero de pinos, então uma rede de 8 pinos tem 4 resistores.

   No formato SIP seguem esta forma:

   O esquema interno é este para o modelo A e B:

   E no formato DIP em geral seguem esta outra forma:

   O esquema interno é este:

   Pode existir casos especiais feitos por encomenda de redes resistivas de valores diferentes entre os resistores do pacote, como por exemplo em um DAC (Conversor Digital Analógico) R2R.

DAC R2R sip, de 8 bits

   O esquema interno de um DAC R2R é o abaixo. Tomando o exemplo acima, o valor de R é de 1K e o 2R é 2K.

   Resistores SMD

   As pulginhas atuais. Com crescente miniaturização dos circuitos, foram criados os resistores SMD, e cada vez estão menores.   

   Como pode-se observar o "código" de tamanho do resistor é uma união de suas medidas em mils, então o resistor 0805 tem 8 mils por 5 mils.

   Já existem resistores com o tamanho 01005. Isso é minúsculo! É 1mils por 0,5mils! Traduzindo isso em milímetros, aproximadamente 0.3mm x 0.15mm! Ah, para quem não conhece, mils é polegada milesimal.

   Veja abaixo uma figura comparativa (não está em escala 1:1) de resistores SMD e seus respectivos tamanhos e sua dissipação.

   O tamanho limite que considero manipulável com relativa facilidade é o 0805. O tamanho 0603 já é complicado pois o diminuto tamanho do corpo do resistor já dificulta a manipulação e alguns fabricantes sequer anotam o valor sobre ele. Resistores menores que 0603 não tem o valor impresso em seu corpo.

   Veja abaixo uma tabela com o tamanho em Mils e Milímetros e sua dissipação.
 

   O valor anotado diretamente sobre o resistor pelo método igual aos capacitores cerâmicos atuais. Então um resistor SMD que esteja marcado 103 é um resistor de 10K ou seja 10 x 1000. O resistor da imagem acima, 100 é de 10R. 10 x 1. Valores abaixo de 10R são marcados com a letra R. Um resistor de 1R é marcado como 1R0.

   Resistores SMD são ótimos para RF, por seu tamanho diminuto e praticamente nenhuma indutância parasita.

   Resistor Shunt

   Você certamente já deve ter desmontado um multímetro e visto um misterioso pedaço de arame em formato de U. Isso nada mais é que um resistor de baixíssimo valor para medição de corrente. O shunt!

   Geral são feitos com pedaços de algum material resistivo (ligas de níquel) ou até mesmo com cobre. Um exemplo bem comum e conhecido atualmente são estes vendidos com medidores de corrente digitais.

   Também poderá encontrar shunt em fontes de alimentação, medidores de corrente analógicos, placa de controle de motores.

   Resistor Óxido de Berílio

   Ou também conhecidos como resistores de óxido de alumínio.

   Este tipo de resistor é muito utilizado em RF, onde necessita-se de grandes valores de dissipação e praticamente nenhuma componente indutiva. São comumente utilizados como carga fantasma (dummy load) por terem um linearidade muito boa em relação a freqüência. Atingem facilmente os 2GHz ou mais!

   Podem ser de um terminal, onde um dos terminais está sempre ligado a flange ou de dois terminais com a flange isolada do resistor.

   Resistores ajustáveis, trimpot e potenciômetro

   Existem diversos tipos e formatos de trimpot e potenciômetros. Sendo até meio que impossível mostrar todos. O uso deste é quando precisa-se de um valor ajustável para controlar o nível, voltagem, corrente em algum circuito.

   Potenciômetros são para ajustes freqüentes e de acesso externo, tal como o controle de volume em rádios.

   Já o trimpot é para ajuste interno, como polarização de um circuito, por exemplo, podendo ter botão, ser blindado, cerâmico, multivoltas. Para trimpot existem inclusive chaves de ajuste.

   Termistor (NTC e PTC)

   Termistores são resistores que variam seu valor com base na variação de temperatura.

   Podem ser do tipo negativo (NTC, Negative Temperature Coeficient), onde seu valor diminui com o aumento da temperatura. E os do tipo positivo (PTC, Positive Temperature Coeficient), que seu valor aumenta com o aumento da temperatura.

   NTC de baixo valor e grande tamanho podem ser utilizados como limitadores de corrente em fonte de alimentação, para evitar o pico de corrente dos capacitores logo após a ponte retificadora.

NTC de 25Ω em uma fonte chaveada

   PTC pode ser encontrado nos relés de partida de motor de geladeira, onde ele se aproveita o fato de ter uma resistência muito baixa a frio, alimentando a bobina de partida do motor, e com a circulação da corrente pela bobina e pelo PTC, provoca o aumento de sua resistência, praticamente desconectando a bobina de partida da rede elétrica.

   Outro lugar que se encontra PTC é no circuito desmagnetizador das TV's e monitores de tubo.

PTC em uma placa de TV de tubo. É o bloco preto no centro da foto.

   Tanto NTC como PTC pequenos pode ser usados também para medir temperatura para ajustar corrente de repouso de amplificadores.

   São fabricados a partir de composições de óxidos de metais, tais como o manganês, níquel, cobalto, cobre e/ou ferro. Cada composição do termistor, tem uma quantidade específica de óxidos de metal que define as dimensões físicas do termistor, sua curva de resposta e a sua resistência a 25°C.

   LDR

   O resistor sensível a luz (Light Dependent Resistor). A incidência da luz em um LDR faz seu valor despencar de vários MΩ para alguma dezena de Ohms. O valor da resistência é dependente da intensidade da luz, de forma que pode-se medir a intensidade luminosa.

   Um uso muito comum de LDR é em fotocélulas para iluminação.

   LDR são feitos de sulfeto de cádmio ou o sulfeto de chumbo sob uma base isolante de cerâmica.

   Varistor

   Pode parecer estanho para alguns mas varistores também são resistores! Mas são resistores dependente da voltagem, (VDR, voltage dependent resistor).

   O varistor é um tipo de resistor que varia a sua resistência de acordo com a diferença de potencial aplicada entre os seus terminais, sendo essa uma resistência não linear.
 

   O uso muito frequente de varistor é como proteção de transientes de tensão, pois quando se ultrapassa a região da tensão de varistor, seu valor cai a valores muito baixos, absorvendo o surto, ou se destrói se a corrente não for limitada ou se o transiente tiver uma duração muito longa.

   Varistores comerciais em sua grande maioria são feitos a base de óxido de zinco (ZnO).

   Muito comuns e em moda nos dias de hoje, são os DPS em instalações elétricas, que nada mais são do que varistores de grande tamanho e alta capacidade de absorção.

   Resistores Impressos

   Por fim, você pode um dia "tropeçar" em algo deste tipo:

   Acredite, essa "sujeira preta" nas trilha são resistores impressos por deposição de pasta de carbono diretamente na placa de circuito impresso! Se encontrar algo assim muito cuidado ao limpar a placa, pra não raspar isso. Pois raspou, já era!

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Última atualização do site em: 03/outubro/2024