Resistores: como funcionam? Como escolher?

Os resistores são dispositivos passivos essenciais para o funcionamento de inúmeros aparelhos e dispositivos eletrônicos. Eles são amplamente utilizados em circuitos eletrônicos para limitar o fluxo de corrente elétrica, dividir tensões e fornecer carga em determinados componentes .

O que são resistores?

Resistores são componentes eletrônicos cuja principal função é controlar o fluxo de corrente elétrica em um circuito. Eles são projetados para ter uma resistência elétrica específica e são construídos de forma a dissipar energia na forma de calor.

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Princípio de funcionamento dos resistores

Os resistores funcionam com base na propriedade física dos materiais de oferecer resistência ao fluxo de corrente elétrica. Eles são compostos por um material resistivo, que pode ser um fio enrolado ou um filme de carbono, por exemplo, e têm dois terminais por onde a corrente elétrica passa.

Protegendo componentes e criando um fluxo controlado da corrente e da tensão no circuito. (Imagem: divulgação)

Tipos de resistores

Existem diferentes tipos de resistores disponíveis no mercado, cada um com suas características específicas. Alguns dos principais tipos incluem resistores de filme de carbono, resistores de fio, resistores de filme metálico, resistores de montagem em superfície, resistores de potência, resistores de precisão e resistores de rede.

1. Resistores fixos e ajustáveis

Os resistores podem ser classificados em resistores fixos e ajustáveis. Os resistores fixos têm um valor de resistência definido e não pode ser alterado, enquanto os resistores ajustáveis permitem que o valor da resistência seja alterado manualmente. Alguns modelos ajustáveis, como os varistores, são condicionados a circunstâncias.

2. Resistores de filme de carbono

Os resistores de filme de carbono são um dos tipos mais comuns e econômicos. Eles são compostos por um filme de carbono depositado em um substrato isolante e possuem uma tolerância que indica a precisão com que o valor da resistência é mantido.

3. Resistores de fio

Os resistores de fio são construídos com um fio resistivo enrolado em um suporte não condutor. Eles são capazes de lidar com altas correntes e potências, tornando-os ideais para aplicações que exigem resistências maiores.

4. Resistores de filme metálico

Os resistores de filme metálico são conhecidos por sua alta precisão e estabilidade. Eles são compostos por um filme fino de uma liga metálica resistiva depositada em um substrato cerâmico e possuem uma tolerância menor do que os resistores de filme de carbono.

5. Resistores de montagem em superfície

Os resistores SMD (Surface Mounted Devices) iy de montagem em superfície são projetados para serem soldados diretamente na superfície da placa de circuito impresso. Eles são amplamente utilizados em aplicações de eletrônica compacta, como dispositivos móveis e computadores.

6. Resistores de potência

Os resistores de potência são construídos para lidar com altas correntes e dissipar grandes quantidades de energia na forma de calor. Eles são frequentemente utilizados em aplicações de alta potência, como circuitos de amplificadores de áudio e fontes de alimentação.

7. Resistores de precisão

Os resistores de precisão são fabricados com alta precisão em relação ao seu valor de resistência. Eles são usados em circuitos onde a precisão é fundamental, como em instrumentos de medição e aplicações científicas.

8. Resistores de rede

Os resistores de rede são compostos por vários resistores em um único encapsulamento. Eles são usados em circuitos onde é necessário obter múltiplos valores de resistência em um único componente.

Escolhendo o valor correto de resistência

Ao escolher o valor correto de resistência para um circuito, é essencial considerar vários fatores para garantir o desempenho adequado do circuito. Aqui estão algumas etapas importantes a serem seguidas:

1. Entenda as especificações do circuito

Analise as especificações do circuito em que o resistor será usado. Verifique a corrente elétrica necessária, a tensão aplicada e quaisquer limitações de potência.

Exemplo: Se você está projetando um circuito de LED que requer uma corrente de 20 mA e é alimentado por uma fonte de 5 V, você precisa considerar esses valores ao escolher o resistor adequado.

2. Calcule a resistência necessária

Usando a lei de Ohm (R = V/I), calcule a resistência necessária para o circuito com base na corrente desejada e na tensão aplicada.

Exemplo: No caso do circuito de LED mencionado acima, se a corrente desejada é de 20 mA, você pode calcular a resistência necessária usando a fórmula R = 5V / 0,02A, resultando em uma resistência de 250 ohms.

3. Considere a tolerância do resistor

Os resistores têm uma tolerância que indica a variação permitida em relação ao valor nominal. Verifique a tolerância necessária para garantir a precisão do circuito.

Exemplo: Se você precisa de uma precisão maior, pode optar por um resistor com uma tolerância de 5% em vez de 10%.

4. Escolha um valor comercial disponível

Verifique os valores comerciais padrão de resistores disponíveis e escolha o valor mais próximo do cálculo feito anteriormente. Esses valores comerciais geralmente seguem uma série padrão, como a série E12 ou E24.

A série E12 consiste em 12 valores padrão por década (isto é, em cada multiplicador de 10) e é adequada para aplicações em que uma precisão de 10% é aceitável.

Por outro lado, a série E24 possui 24 valores padrão por década, oferecendo assim uma maior variedade de resistências, sendo mais adequada para aplicações que requerem uma precisão de 5%.

Ambas as séries têm o objetivo de cobrir todas as possíveis necessidades de resistência em circuitos eletrônicos com um número mínimo de valores padrão.

Exemplo: Com base no cálculo anterior, você pode escolher um resistor comercial de 220 ohms, que é o valor mais próximo disponível na série E12.

5. Verifique a potência do resistor

Certifique-se de que o resistor escolhido possa lidar com a potência dissipada no circuito. A potência nominal do resistor deve ser maior ou igual à potência real necessária.

Exemplo: No caso do circuito de LED, se a potência dissipada for de 0,1 W, certifique-se de escolher um resistor com potência nominal igual ou superior a 0,1 W.

Lembre-se de que essas são diretrizes gerais e podem variar dependendo da aplicação específica do circuito. Sempre consulte as especificações técnicas e utilize ferramentas online ou consulte um especialista em eletrônica, se necessário, para garantir a escolha correta do valor de resistência para o seu circuito.

Escolhendo o resistor correto para seu projeto eletrônico

Escolher o resistor certo para o seu projeto é essencial para garantir o funcionamento adequado do circuito e evitar problemas futuros. Aqui estão algumas etapas que você pode seguir ao escolher o resistor correto:

1. Entenda as especificações do circuito

Analise as especificações elétricas do seu circuito, como a corrente elétrica desejada, a tensão de alimentação e a potência máxima permitida. Isso ajudará a determinar as características necessárias do resistor.

2. Calcule o valor da resistência

Com base nas especificações do circuito, utilize a Lei de Ohm (R = V/I) para calcular o valor da resistência necessário. Considere a relação entre a tensão, corrente e resistência para determinar o valor correto.

3. Verifique a tolerância requerida

Determine a tolerância necessária para o resistor. A tolerância indica a variação permitida em relação ao valor nominal da resistência. Por exemplo, uma tolerância de 5% significa que o valor real do resistor pode variar em até 5% em relação ao valor nominal.

4. Considere a potência dissipada

Verifique a potência dissipada pelo resistor. Certifique-se de que o resistor escolhido possa suportar a potência máxima esperada sem superaquecer ou danificar-se. A potência nominal do resistor deve ser igual ou maior do que a potência dissipada no circuito.

5. Escolha o tipo de resistor

Existem diversos tipos de resistores disponíveis, como resistores de filme de carbono, resistores de filme metálico e resistores de fio. Considere as características de cada tipo e escolha o mais adequado para o seu projeto.

6. Verifique a disponibilidade comercial

Consulte as séries comerciais de resistores disponíveis no mercado. Os resistores são fabricados em valores padronizados, como a série E12 ou E24, que oferecem uma ampla variedade de valores de resistência.

7. Observe o tamanho físico

Considere o tamanho físico do resistor, especialmente se você estiver trabalhando com espaço limitado no seu projeto. Verifique as dimensões do resistor para garantir que ele se encaixe adequadamente no seu circuito.

8. Consulte datasheets e recursos técnicos

Ao escolher um resistor específico, consulte datasheets e recursos técnicos fornecidos pelo fabricante. Isso fornecerá informações detalhadas sobre as características elétricas, tolerância, potência e outras especificações importantes.

9. Considere a confiabilidade e a reputação do fabricante

Opte por resistores fabricados por empresas confiáveis e de boa reputação. Isso garante a qualidade do componente e reduz o risco de problemas de desempenho ou durabilidade.

Lembre-se de que a escolha do resistor certo depende das necessidades específicas do seu projeto. Se necessário, consulte um engenheiro ou especialista em eletrônica para obter orientações adicionais e garantir a escolha correta do resistor para o seu circuito.

Escolha o resistor correto usando as cores corretas para as configurações do circuito. (Imagem: Mundo da Elétrica)

Codificação de cores dos resistores

A codificação de cores é um sistema amplamente utilizado para identificar o valor da resistência em resistores. Cada cor representa um número e, em conjunto, as cores formam um código que determina o valor da resistência. Aqui está a tabela de cores mais comumente usada na codificação de resistores:

• Preto (0): Representa o valor 0.
• Marrom (1): Representa o valor 1.
• Vermelho (2): Representa o valor 2.
• Laranja (3): Representa o valor 3.
• Amarelo (4): Representa o valor 4.
• Verde (5): Representa o valor 5.
• Azul (6): Representa o valor 6.
• Violeta (7): Representa o valor 7.
• Cinza (8): Representa o valor 8.
• Branco (9): Representa o valor 9.

Além disso, as cores também podem representar os multiplicadores que determinam a potência de 10 pela qual o valor da resistência é multiplicado. Aqui estão os multiplicadores com suas respectivas cores:

• Preto: Multiplicador x1 (nenhum zero adicional).
• Marrom: Multiplicador x10 (um zero adicional).
• Vermelho: Multiplicador x100 (dois zeros adicionais).
• Laranja: Multiplicador x1000 (três zeros adicionais).
• Amarelo: Multiplicador x10.000 (quatro zeros adicionais).
• Verde: Multiplicador x100.000 (cinco zeros adicionais).
• Azul: Multiplicador x1.000.000 (seis zeros adicionais).
• Dourado: Multiplicador x0,1.
• Prateado: Multiplicador x0,01.

Para usar a codificação de cores, basta ler as cores das faixas do resistor, começando pelo lado mais próximo do terminal. A primeira faixa é o primeiro valor significativo, a segunda faixa é o segundo valor significativo e a terceira faixa é o multiplicador. Se houver uma quarta faixa, ela representa a tolerância do resistor.

Por exemplo, se um resistor tiver as faixas de cores marrom, preto, vermelho e ouro, podemos interpretar da seguinte forma:

• Primeira faixa (marrom): 1.
• Segunda faixa (preto): 0.
• Terceira faixa (vermelho): multiplicador x100.
• Quarta faixa (ouro): tolerância de 5%.

Portanto, o valor da resistência seria 10 x 100 = 1000 ohms (ou 1k ohm), com uma tolerância de ±5%.

É importante observar que a codificação de cores pode variar dependendo do país ou do fabricante. Sempre verifique as informações fornecidas pelo fabricante do resistor ou utilize ferramentas online para confirmar o valor da resistência.

FAQs (Perguntas frequentes)

1. Por que os resistores são necessários em um circuito elétrico?

Os resistores são necessários em um circuito elétrico para controlar o fluxo de corrente elétrica e fornecer a resistência adequada para limitar a intensidade da corrente.

2. Como posso identificar o valor de resistência de um resistor codificado por cores?

Você pode identificar o valor de resistência de um resistor codificado por cores consultando uma tabela de cores específica que associa cada cor a um número.

3. Quais são os tipos mais comuns de resistores?

Alguns dos tipos mais comuns de resistores incluem resistores de filme de carbono, resistores de fio, resistores de filme metálico e resistores de montagem em superfície.

4. Posso ajustar o valor de resistência de um resistor fixo?

Não, os resistores fixos têm um valor de resistência definido e não podem ser ajustados. Para alterar o valor da resistência, é necessário usar um resistor ajustável.

5. Como escolher o valor correto de resistência para um circuito?

Para escolher o valor correto de resistência, leve em consideração a corrente elétrica desejada e a tensão aplicada ao resistor, bem como as especificações do circuito em que ele será utilizado.

Compreender o funcionamento e as características dos resistores é essencial para projetar e montar circuitos eletrônicos eficientes e seguros.

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Sobre o autor

Eletricista desde 2006, Henrique Mattede também é autor, professor, técnico em eletrotécnica e engenheiro eletricista em formação. É educador renomado na área de eletricidade e um dos precursores do ensino de eletricidade na internet brasileira. Já produziu mais de 1000 videoaulas no canal Mundo da Elétrica no Youtube, cursos profissionalizantes e centenas de artigos técnicos. O conteúdo produzido por Henrique é referência em escolas, faculdades e universidades e já recebeu mais de 120 milhões de acessos na internet.

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