FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL, DE SISTEMAS Y DE ARQUITECTURA

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA DE SISTEMAS

Resistencias

Ing. Nombera Lossio Martin

ING. SHEYLA RIOJAS PÉREZ

TRABAJO DE INVESTIGACIÓN

Lambayeque, Enero del 2016

ALUMNOS:

Bravo Puicon Gerson RaúlGil RubioJhonatan MartinGuevara Cajusol AlexanderMontenegro Cachay César Alfredo

DOCENTE :

ASIGNATURA:

Sistemas Eléctricos y Electrónicos

TEMA :

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Elementos de Resistividad de Materiales

Grafeno 1,00 x 10-8

Oro 2,35 x 10-8

Wolfranio 5,65 x 10-8

Niquel 6,40 x 10-8

Hierro 9,71 x 10-8

Platino 10,6 x 10-8

Estaño 11,5 x 10-8

Acero Inoxidable 72 x 10-8

Grafito 60 x 10-8

Tungsteno 5,6 x 10-8

Plomo 22 x 10-8

Resistores fijos

Los resistores fijos son fabricados con un valor definido por el fabricante que el técnico o especialista no puede variar y el mismo tiene dos contactos. Los resistores fijos se dividen en resistores de carbón y resistores metálicos.

Clasificación de los resistores fijos

Resistores de carbón

Estos son construidos con carbón o grafito y son los más utilizados. Hay dos tipos de resistores de carbón, los resistores aglomerados y resistores de capa de carbón, que se describen a continuación.

Resistores aglomerados

Los resistores aglomerados se construyen en forma de barra cilíndrica con una mezcla homogénea de grafito o carbón y resina aglomerante en proporciones adecuadas para obtener

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una determinada gama de resistencias. En los extremos de la barra se montan a presión unos casquillos a los cuales se sueldan los terminales. El conjunto se recubre con una resina o se plastifica. Sus principales características son: Robustez mecánica y eléctrica. Elevado nivel de ruido. Bajo coeficiente de temperatura.

Resistores de capa de carbón

Los resistores de capa de carbón se construyen mediante la deposición de una capa de carbón sobre una superficie cilíndrica de material vítreo cerámico. Sus principales características son: Bajo nivel de ruido.

Resistores metálicos

Los resistores metálicos se construyen con metal, óxidos metálicos, o aleaciones metálicas. Hay tres tipos de resistores metálicos, los resistores de capa metálica, los resistores de película metálica y los resistores bobinados.

Resistores de capa metálica

Los resistores de capa metálica se construyen mediante la deposición de óxidos de estaño y antimonio entre otros materiales sobre un soporte de vidrio o porcelana. Sus principales características son: Tolerancias reducidas Bajo coeficiente de temperatura Muy bajo nivel de ruido Debido a estas características, este tipo de resistencias se usan en aplicaciones muy exigentes.

Resistores de película metálica

Los resistores de película metálica se construyen con metal o aleaciones metálicas. Sus principales características son: Posibilidad de integración de redes de resistores.

Resistores bobinados

Los resistores bobinados están construidos con hilo de metal o de una aleación metálica bobinado en torno a un núcleo cerámico o vítreo. Sus principales características son: Inductancia parásita elevada Muy bajo nivel de ruido.

Resistores variables

Tienen tres contactos, dos de ellos están conectados a los extremos de la superficie resistiva y el otro está conectado a un cursor que se puede deslizar a lo largo del elemento resistivo. Estos resistores pueden variar su valor dentro de unos límites. Para ello se les ha añadido un tercer terminal unido a un contacto móvil que puede desplazarse sobre el elemento resistivo proporcionando variaciones en el valor de la resistencia. Este tercer terminal puede tener un desplazamiento angular (giratorio) o longitudinal (deslizante).

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Función

Según su función en el circuito estos resistores se denominan:

Potenciómetros: se aplican en circuitos donde la variación de resistencia la efectúa el usuario desde el exterior (controles de audio, video, etc.).

Trimmers o resistores ajustables: se diferencian de las anteriores en que su ajuste es definitivo en el circuito donde van aplicadas. Su acceso está limitado al personal técnico (controles de ganancia, polarización, etc.).

Reostatos: son resistores variables en las que uno de sus terminales extremos está eléctricamente anulado. Tanto en un potenciómetro como un trimmer, al dejar unos de sus terminales extremos al aire, su comportamiento será el de un reostato, aunque estos están diseñados para soportar grandes corrientes.

Clasificación de los resistores variables

Los materiales usados para la fabricación de estos resistores suelen ser los mismos que los utilizados para los resistores fijos, es decir, mezclas de carbón y grafito, metales y aleaciones metálicas. La diferencia fundamental, a parte de las aplicaciones, está en los aspectos constructivos. Tomando este criterio podemos hacer la siguiente clasificación:

Resistores variables de capa

Capa de carbón

Están constituidas por carbón coloidal (negro de humo), mezclado en proporciones adecuadas con baquelita y plastificantes. Bajo estas características podemos encontrarnos con: Potenciómetros de carbón:

Valores de resistores entre 50 y 10M ohmios. Tolerancias del +/- 10% y +/- 20%. Potencias de hasta 2W. Formatos de desplazamiento giratorio y longitudinal, con encapsulado simple, doble

resistencia o con interruptor incorporado.

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Trimmers de carbón:

Valores usuales entre 100 y 2M ohmios. Potencia de 0,25W. Pequeñas dimensiones y bajo coste.

Capa metálica

Las capas de estos tipos de resistores están formadas en base a mezclas de óxidos de estaño y antimonio depositadas sobre un soporte de vidrio generalmente. El cursor, como en las de capa de carbón, suele ser de aleaciones de cobre y oro o plata, tomando los terminales de salida en contactos metalizados practicados sobre la capa. Básicamente nos encontraremos con potenciómetros.

Características importantes

Bajas tolerancias: +/- 5%, +/- 2%, +/- 1%. Potencias desde 0,25W a 4W. Muy bajo ruido de fondo. Buena linealidad: 0,05%.

Capa tipo cermet

La capa está constituida por mezcla aglomerada de materiales vítreos y metales nobles, depositada sobre un substrato de cerámica. Las principales aplicaciones son para ajustes con lo que nos vamos a encontrar fundamentalmente con trimmers.

Características principales

Valores desde 10 a 2M ohmios. Potencias entre 0,5 y 2W. Elevada precisión en modelos multivuelta. Muy buena linealidad y resolución.

Resistores variables bobinados

Pequeña disipación

La constitución de este tipo de resistores es muy parecida a la de los resistores bobinadas fijas. Suelen usar los mismos materiales, aleaciones Ni-Cu para pequeños valores de resistencia, y Ni-Cr para valores altos. Su principal aplicación es la limitación de corriente en circuitos serie, por lo que se pueden denominar reóstatos, aunque la potencia que pueden aguantar no es muy elevada, por lo que también los encontraremos en aplicaciones como potenciómetros.

Características:

Valores desde 50 hasta 50K óhmios.

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Tolerancias entre +/-10% y +/-5%. Potencia nominal entre 0,5 y 8W. Ruido de fondo despreciable.

Bobinados de potencia

Se pueden comparar a los modelos vitrificados de alta precisión de las resistores fijas. Este tipo de resistores son las que realmente se denominan reóstatos, capaces de disipar elevadas potencias aplicadas como limitadores de corriente.

Características

Valores desde 1 a 2,5K óhmios para potencias de hasta 50W, hasta 5K óhmios para 100W, y hasta 10K óhmios para 250W.

Tolerancias del +/-10%, y +/-5%. Potencias nominales entre 25W y 1KW. Máxima temperatura de funcionamiento en torno a los 200ºC.

Bobinados de precisión

En este tipo se usan aleaciones metálicas de pequeña resistividad (Au-Ag) en lugar de aumentar el diámetro del hilo y así conseguir pequeños valores con reducidas dimensiones. Por sus aplicaciones, a este tipo se les suele denominar trimmers bobinados.

Características principales:

Valores resistivos de 5 a 100K óhmios. Tolerancias del +/-5% y +/-1%. Disipación de potencia de 0,75 a 1,5W. Linealidad comprendida entre +/-1% y +/-0,15%. Resolución del orden de 0,001. Modelos multivuelta y simples.

Aplicaciones de los Transistores

Los transistores tienen multitud de aplicaciones, entre las que se encuentran: ·

Amplificación de todo tipo (radio, televisión, instrumentación) Generación de señal (osciladores, generadores de ondas, emisión de radiofrecuencia) Conmutación, actuando de interruptores (control de relés, fuentes de alimentación

conmutadas, control de lámparas, modulación por anchura de impulsos PWM) Detección de radiación luminosa (fototransistores) · Se usan generalmente en electrónica

analógica y en la electrónica digital como la tecnología TTL o BICMOS. Son empleados en conversores estáticos de potencia, controles para motores y llaves de

alta potencia (principalmente inversores), aunque su principal uso está basado en la amplificación de corriente dentro de un circuito cerrado.

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Aplicaciones de los Varistores

Generalmente los VDR son usados como estabilizadores de tensión, como supresores de picos de tensión en redes eléctricas (transporte de energía), en telefonía, en redes de comunicación, para proteger los componentes delicados colocándolos en paralelo con estos y de esa manera evitar que se produzcan sobretensiones sobre ellos.

El varistor (VDR) sólo suprime picos transitorios; si lo sometemos a una tensión elevada constante, se quema.

Los VDR en la electrónica son utilizados para proteger los componentes más sensibles de los circuitos contra variaciones bruscas de voltaje o picos de corriente que pueden ser originados, entre otros, por relámpagos, interferencia electromagnética, conmutaciones y ruido eléctrico.

Los varistores se encuentran en todo tipo de aparatos eléctricos y electrónicos y sus accesorios, incluidos los protectores de corriente, voltímetros y televisores.

Aplicaciones de celdas fotoconductoras

Cercas EléctricasLas cercas eléctricas se utilizan extensamente en agricultura para evitar que el ganado o los depredadores entren o deje un campo cerrado. Estas cercas tienen generalmente uno o dos alambres "vivos" que se mantienen con cerca de 500 voltios de Corriente Continua.

Sistemas de IluminaciónEstos sistemas generalmente consisten de un panel fotovoltaico más una batería de almacenaje, un acondicionador de energía y una lámpara fluorescente de C.C. de baja tensión y alta eficiencia. Estos sistemas son muy populares en áreas remotas, especialmente en países en vías de desarrollo y es uno de los usos principales de células solares.

Telecomunicaciones y sistemas de monitoreo remotosLos sistemas fotovoltaicos han proporcionado una solución rentable a este problema con el desarrollo de estaciones repetidoras de telecomunicaciones en área remotas. Estas estaciones típicamente consisten de un receptor, un transmisor y un sistema basado en una fuente de alimentación fotovoltaica.Principios similares se aplican a radios y televisiones accionadas por energía solar, los teléfonos de emergencia y los sistemas de monitoreo. Los sistemas de monitoreo remotos se pueden utilizar para recolectar datos del tiempo u otra información sobre el medio ambiente y transmitirla automáticamente vía radio a una central.

Bombas de agua accionadas por energía solarExisten más de 10.000 bombas de agua accionadas por energía solar en el mundo. Son utilizadas extensamente en granjas para proveer el agua al ganado. Un típico sistema de

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bombeo accionado por energía fotovoltaica consiste en un conjunto de paneles fotovoltaicos que accionan un motor eléctrico, el que impulsa la bomba.

Electrificación RuralUn sistema fotovoltaico de carga de baterías consiste en generalmente un pequeño conjunto de paneles solares más un regulador de carga. Estos sistemas se utilizan extensamente en proyectos rurales de electrificación en países en vías de desarrollo.

Sistemas De Tratamiento De aguasLas celdas fotovoltaicas se utilizan para alimentar una luz fuerte ultravioleta utilizada para matar bacterias en agua. Esto se puede combinar con un sistema de bombeo agua accionado con energía solar.

Productos de consumo tales como relojes, juguetes y calculadoras Sistemas de energía de emergencia Refrigeradores para almacenaje de vacunas y sangre en áreas remotas Sistemas de la aireación para estanques Fuentes de alimentación para satélites y los vehículos espaciales Fuentes de alimentación portátiles para camping y pescar Lámparas de alumbrado público