¿Cuál es el propósito de una resistencia en un circuito y cómo podría usarse en un circuito?

La característica principal de la resistencia es la disipación de energía eléctrica en calor de acuerdo con la ley de Joule-Lenz:
[matemáticas] Q = I ^ 2 R t [/ matemáticas]

Esto solo se puede usar en dispositivos de calefacción eléctrica, como calderas, hornos, etc. Además, el calentamiento debido a la corriente eléctrica a través de la resistencia hace que las bombillas incandescentes brillen. Por otro lado, esta es a menudo una característica indeseable de cualquier circuito no superconductor porque causa pérdidas de energía.

Otra función importante de la resistencia es limitar el valor actual. Por ejemplo, algunos dispositivos sensibles, por ejemplo, los LED (como ya señaló el usuario) están protegidos mediante resistencias.

La resistencia de algunos elementos puede modificarse debido a cambios en la temperatura, el contenido, la humedad, la iluminación, etc. Esta propiedad se utiliza en dispositivos de medición (sensores). Además, podemos cambiar deliberadamente la resistencia de algunos materiales. Una de las aplicaciones más notables de esta característica es la memoria resistiva de acceso aleatorio (RRAM).

Básicamente, su función es disipar el poder. Mientras haya algún voltaje en el dispositivo, o corriente que lo atraviese, se está disipando energía.

Dicho esto, la disipación de poder es un costo neto, no una buena cosa; se convierte en uso de energía con el tiempo. Por lo tanto, es importante que las funciones secundarias valgan el costo energético de tenerlas en el circuito.

Las funciones secundarias que hacen útiles las resistencias son:

  • convierte voltaje a corriente y corriente a voltaje según la Ley de Ohm
  • Controla o limita el flujo de corriente.
  • Crea caídas de voltaje cuando es necesario, por ejemplo, divisores de voltaje

Todas estas funciones pueden asociarse con aplicaciones reales que, por supuesto, son demasiado numerosas para enumerarlas todas.

El uso clásico, por supuesto, es ayudar a convertir un galvanómetro en un voltímetro.

Algunas funciones:

  1. La polarización de los circuitos a cierto voltaje fijo mediante el uso de una cadena de resistencia como divisor de voltaje
  2. Los circuitos lentos disminuyen al aumentar la constante RC (la resistencia reduce la corriente, por lo que el condensador se carga más lentamente)
  3. DAC: una cadena de resistencia larga puede crear una variedad de voltajes.
  4. Bloqueo de CA (o señal pequeña): las resistencias grandes permiten que pase el voltaje de CC mientras se dispersan las señales pequeñas.

Sin embargo, como es cierto en cualquier tipo de ingeniería, las resistencias también tienen desventajas, como calor, pérdida de potencia, etc. y, por lo tanto, las compensaciones deben ser equilibradas.

En los circuitos electrónicos, las resistencias juegan un papel importante para limitar la corriente y proporcionar solo la polarización requerida a las partes activas vitales como los transistores y los circuitos integrados.

Polarización del transistor : un transistor básicamente necesita un voltaje base pequeño (> 0.6) para que un voltaje grande fluya a través de sus terminales de colector / emisor. Pero la base de un transistor es bastante vulnerable a las altas corrientes, por lo que se incorpora una resistencia aquí para limitar la corriente y proporcionar un voltaje de polarización seguro.

El valor de la resistencia base de un transistor se puede calcular mediante la siguiente fórmula:

R = (V – 0.6) .Hfe / I,

Aquí V = voltaje de fuente a la resistencia base, I = la corriente de carga del colector, Hfe = ganancia directa de un transistor (150 nominal) y 0.6 = voltaje mínimo de polarización del transistor.

Límite de corriente del LED : al igual que los transistores, los LED también son muy sensibles a las altas corrientes. Una resistencia cuando se coloca en serie con los LED regula un flujo adecuado de corriente a través de ellos. Para calcular el valor de una resistencia LED de serie, se puede usar la siguiente fórmula:

R = V – (NV

CONDUCIDO, LIDERADO

)

/ YO

Aquí R = resistencia LED de la serie, V = voltaje de alimentación, N = número de LED en serie, V (LED) = voltaje directo del LED utilizado e I = corriente a través de los LED (10 mA óptimo).

Protección contra sobretensiones : El encendido inicial de una fuente de alimentación puede ocasionar una sobretensión peligrosa en un circuito electrónico, dañando sus componentes críticos. Una resistencia cuando se introduce en serie con los terminales de alimentación del circuito ayuda a controlar el aumento repentino de voltaje y evitar un posible daño. Estas resistencias son generalmente de valores bajos para que el rendimiento general del circuito no se vea afectado.

En los circuitos eléctricos, la resistencia es un elemento pasivo. Esto significa que consume energía suministrada por una fuente de energía: fuentes de corriente o fuentes de voltaje, por ejemplo.

Si la resistencia se usa de manera simple, puede servir como divisor de voltaje o corriente y puede usarse en circuitos lógicos. Si se usa con otros elementos de circuito, puede tener varios propósitos en electrónica, sistemas de comunicación, sistemas eléctricos en general.

Las resistencias están hechas de materiales semiconductores. Estos materiales proporcionan una mayor resistencia al flujo de corriente y, cuando se someten a un “voltaje”, consumen una potencia proporcional a su resistencia R y al cuadrado de la corriente que pasa a través del material.

Por lo tanto, en un circuito simple, al conservar la energía, la energía consumida por la resistencia debe ser igual a la energía suministrada por la fuente.

Las resistencias permiten que diferentes nodos en un circuito eléctrico tengan diferentes voltajes. Sin resistencias (es decir, con solo cable) en cualquier parte del circuito sería un equipotencial. Al crear diferentes niveles de voltaje en un circuito, podemos usar esas diferencias de voltaje para colocar nuestros componentes en el rango de operación deseado (por ejemplo, para establecer un voltaje promedio entre la base y el emisor de un transistor de unión bipolar en algún lugar cerca de 0.7V, que pone el transistor en su “rango activo” donde puede usarlo como amplificador, y así sucesivamente.

Otra forma de responder a la pregunta es decir que cada circuito eléctrico se puede describir mediante un sistema de ecuación diferencial, y nuestro objetivo es diseñar un circuito de manera que la solución de esas ecuaciones (el comportamiento del circuito) sea lo que queremos. ser. Eso significa hacer que el sistema de ecuaciones tenga los términos que conduzcan a la solución correcta. Las resistencias permiten establecer ciertos términos: condensadores e inductores, todos los demás tipos de términos.

Por lo tanto, se requieren resistencias para tener total flexibilidad en el control del comportamiento de un circuito.

Las resistencias se usan para varios propósitos. Desde lo alto de mi cabeza:

  • Limitación de corriente: tirar hacia arriba / abajo de 3V con una resistencia de 1kohm asegurará que no entren más de 3mA en este cable.
  • Divisor de voltaje incluyendo retroalimentación en regulación de voltaje
  • Coincidencia de impedancia
  • Filtros de señal
  • Ajuste de una retroalimentación de amplificadores operacionales
  • Tirando hacia arriba en una conexión abierta de drenaje / colector.
  • Las resistencias de 0 ohmios se usan como una conexión o freno opcional en el ensamblaje
  • Detección de corriente: convierte la corriente en voltaje para medirla.

Una resistencia tiene dos propósitos generales en un circuito:

  1. Limite el flujo de corriente dentro de un circuito
  2. Establecer un nivel de voltaje en un circuito

Un ejemplo de propósito 1 sería usarlo junto con un condensador para que altere las características de carga / descarga y, por lo tanto, la frecuencia de un circuito oscilante.

Un ejemplo del propósito 2 sería usarlo para establecer un voltaje de polarización en la base de un transistor para que funcione como un amplificador en la parte lineal de su curva de ganancia.

Las resistencias se usan con mayor frecuencia para polarizar. En otras palabras, limitar las corrientes o establecer valores de voltaje de referencia en la electrónica de la señal. También se usan en filtros y, a veces, se usan para disipar el exceso de calor, pero esto no es muy común.

La función básica de una resistencia es limitar la corriente o regular el flujo de corriente eléctrica en un circuito electrónico. Las resistencias también se pueden usar para proporcionar un voltaje específico a un dispositivo activo como un transistor. Mediante el uso de resistencias, puede diseñar su circuito para que tenga las corrientes y voltajes que desea tener en su circuito. Entonces la resistencia le da al diseñador el control de las corrientes y voltajes sobre su circuito.

Estos componentes son tan importantes que puede ser prácticamente imposible construir un circuito electrónico sin ellos. Una resistencia siempre se opondrá al flujo de corriente a través de ella y la fuerza de esta oposición se denomina resistencia.

Una resistencia es un componente pequeño que está diseñado para proporcionar una cantidad específica de resistencia en un circuito electrónico.

Las resistencias se usan por muchas razones en circuitos electrónicos. Los tres más populares son

Limitación de corriente: al introducir resistencia en un circuito, las resistencias pueden limitar la cantidad de corriente que fluye a través del circuito. De acuerdo con la ley de Ohm, si el voltaje en un circuito sigue siendo el mismo, la corriente disminuirá si aumenta la resistencia.

Voltaje de división: también puede usar resistencias para reducir el voltaje a un nivel apropiado para partes específicas de su circuito. Por ejemplo, suponga que su circuito está alimentado por una batería de 3 V pero una parte de su circuito necesita 1.5 V. Podría usar dos resistencias de igual valor para dividir este voltaje a la mitad, produciendo 1.5 V.

Redes de resistencias / condensadores: las resistencias se pueden usar en combinación con condensadores para una variedad de propósitos interesantes.

Fuente: maniquíes

Las resistencias se utilizan para ajustar el voltaje y la corriente para que un circuito en particular funcione. El voltaje de CC es fijo, digamos 3,6,9,12,1824, etc. Pero el circuito real requiere diferentes voltajes. Los circuitos de resistencia se utilizan para obtener diferentes voltajes y corrientes para operar circuitos particulares. Gracias.

Si es posible, se evitan las resistencias en los circuitos de alimentación porque desperdician energía y generan calor. Una excepción que viene a la mente sería un arranque de voltaje reducido para motores donde las resistencias se insertan temporalmente en el circuito del motor cuando se arranca el motor, y luego se retiran para funcionar.

Tal vez los elementos de calefacción de todo tipo realmente funcionan, por lo que podría llamar a cualquier cosa que intencionalmente calienta algo que se ajuste a sus necesidades, estufas, hornos, calentadores de agua, unidades de calefacción residenciales, etc.

Una resistencia está destinada a resistir la corriente eléctrica, o reducir la cantidad de corriente eléctrica que fluye a lo largo de un cierto camino. Muchos componentes pueden destruirse si fluye demasiada corriente a través de ellos. También tienen muchas funciones lógicas diferentes (como resistencias pull-up, pull-down y demás).

Las resistencias proporcionan impedancia a un circuito eléctrico entre dos (o más) puntos medidos.

Si miramos la ley de Ohm tenemos: –

Voltaje (V) = Corriente (I) * Resistencia (R)

o

Corriente (I) = Voltaje (V) / Resistencia (R)

Por lo tanto, entre dos puntos en un circuito, la corriente es proporcional al voltaje.

El voltaje usa la unidad SI del voltio, la corriente usa amperios y la resistencia usa el ohm.

Las resistencias pueden ser un problema y un activo en un circuito IC. Puede usar resistencias para amplificar pequeñas señales o pueden ser parásitas, lo que hace que los circuitos de CI sean ineficientes al disipar más calor o potencia. Si tiene una constante RC parásita alta, que es una constante de tiempo, disminuirá la velocidad del circuito IC. Esta pregunta es algo general porque las resistencias se pueden usar dentro y fuera de un chip IC. Puede tener resistencias en la placa de circuito impreso, por ejemplo, y hay algunas ventajas de usar resistencias en la placa de circuito impreso. Por ejemplo, puede reducir los costos en el tablero en lugar de en el chip.

Las resistencias se insertan en un circuito con el propósito expreso de limitar o controlar el flujo de corriente. Por ejemplo, cuando hay una fuente de 24 V disponible y es necesario establecer una corriente de 2 A, se conectará una resistencia de 12 ohmios para hacerlo.

Las resistencias son componentes limitantes actuales. Su objetivo principal es limitar el flujo de corriente en un circuito para evitar el daño que se puede infligir a los componentes electrónicos debido a la alta corriente. Esto se hace absorbiendo la potencia adicional.

Un ejemplo común es una resistencia con un LED. Un LED siempre debe estar conectado con una resistencia en serie antes de conectarlo a una fuente de alimentación; de lo contrario, el LED podría dañarse y, a veces, incluso explotar (dependiendo de la cantidad de corriente que lo atraviesa).

Las resistencias hacen exactamente lo que su nombre podría sugerir. Resisten el flujo de corriente. Entonces, dependiendo del diseño del circuito, podrían ser un dispositivo de caída de voltaje como sugirió Blackman, o en muchos circuitos de estado sólido, muy probablemente un dispositivo limitador de corriente, como cuando se usa para ayudar a establecer la polarización de CC necesaria para establecer un punto Q de transistores. A menudo se usan en redes de filtros, fuentes de alimentación y, por supuesto, en mi ejemplo anterior, amplificadores, tanto amplificadores de RF como de audio, prácticamente todos los dispositivos electrónicos tienen resistencias en los circuitos en alguna parte.

La corriente funciona en la resistencia, ya que toma energía suministrada por el PD a través de los extremos de la resistencia para conducir la corriente a través de ella y la resistencia puede calentarse en consecuencia. El trabajo realizado por segundo por esta corriente viene dado por:

potencia = I ^ 2 x R