Ley de Ohm y potencia
V = I × R I = V ÷ R R = V ÷ I P = V × I = I² × R = V² ÷ R
Tensión en voltios, corriente en amperios, resistencia en ohmios, potencia en vatios. 5 V en una resistencia de 220 Ω hacen pasar 5 ÷ 220 = 22,7 mA y convierten en calor 5 × 0,0227 = 114 mW. Trabaja en unidades básicas o deja que la calculadora lea los prefijos: 20m son 20 mA y 4k7 son 4,7 kΩ.
Resistencias en serie y en paralelo
Serie: R = R1 + R2 + R3 … Paralelo: 1/R = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 … Dos en paralelo: R = R1 × R2 ÷ (R1 + R2)
En serie la misma corriente atraviesa todas las resistencias y las tensiones se suman: el total es mayor que la resistencia más grande. En paralelo todas las resistencias tienen la misma tensión y las corrientes se suman: el total es menor que la resistencia más pequeña. Dos resistencias iguales en paralelo dan la mitad del valor y soportan el doble de potencia que una sola.
Conseguir un valor que no es normalizado
Las resistencias se fabrican en los valores normalizados de la IEC 60063: 12 por década en la serie E12, 24 en la E24 y 96 en la E96. Cuando el valor que necesitas no está, normalmente bastan dos o tres resistencias normalizadas para quedarse a menos de un uno por ciento: 10 kΩ ∥ 10 kΩ dan exactamente 5 kΩ, y 4,7 kΩ + 330 Ω dan 5,03 kΩ. Eso sí, una combinación es tan precisa como sus componentes: con resistencias del 1 % el resultado queda dentro de ±1 % de su valor nominal.
Potencia nominal y temperatura
La potencia nominal de una resistencia vale hasta 70 °C de temperatura ambiente; por encima, la potencia admitida baja en línea recta hasta cero a 155 °C, como muestran las hojas de datos de Yageo citadas abajo. Elige un componente con una potencia nominal al menos el doble de la que disipa: se calienta menos y su valor deriva menos. Las reglas de reducción de carga de la NASA admiten como máximo el 60 % de la potencia nominal. Cada resistencia tiene también una tensión de trabajo máxima, que importa en la red eléctrica y en circuitos de alta tensión.
| Componente | Potencia a 70 °C | Tensión de trabajo |
|---|---|---|
| De orificio pasante CFR-25 | 1/4 W | 250 V |
| De orificio pasante CFR-50 | 1/2 W | 350 V |
| De orificio pasante CFR-100 | 1 W | 500 V |
| De orificio pasante CFR2WS | 2 W | 500 V |
| SMD 0402 | 1/16 W | 50 V |
| SMD 0603 | 1/10 W | 75 V |
| SMD 0805 | 1/8 W | 150 V |
| SMD 1206 | 1/4 W | 200 V |
| SMD 1210 | 1/2 W | 200 V |
| SMD 2010 | 3/4 W | 200 V |
| SMD 2512 | 1 W | 200 V |
Versiones de potencia estándar. De orificio pasante: hoja de datos Yageo CFR de película de carbón (2023). SMD: hoja de datos Yageo RC_L de película gruesa (2020), con valores E24/E96 del 1 % de 1 Ω a 10 MΩ. Los componentes de otros fabricantes son parecidos: consulta la hoja de datos del que compres.
Para un LED, la calculadora de resistencia para LED resta además la tensión directa. Para bajar una tensión y leerla con un ADC, usa la calculadora del divisor de tensión, y para leer las bandas de colores o los códigos SMD, la calculadora de códigos de resistencias.
Preguntas frecuentes
¿Cómo calculo la resistencia a partir de la tensión y la corriente?
Divide la tensión entre la corriente: R = V ÷ I. Con 12 V y 2 A salen 6 Ω, y la resistencia disipa 12 × 2 = 24 W, así que tiene que ser una resistencia de potencia de unos 50 W.
¿Qué potencia nominal necesita mi resistencia?
Calcula P = I² × R o V² ÷ R y elige al menos el doble. 5 V en 220 Ω son 114 mW: sirve una resistencia de orificio pasante de 1/4 W o una SMD 1206. Por encima de 70 °C de temperatura ambiente la potencia admitida baja, hasta cero a 155 °C.
¿Cómo se calculan resistencias en paralelo?
Se suman los inversos: 1/R = 1/R1 + 1/R2 + … Con dos resistencias R = R1 × R2 ÷ (R1 + R2); con resistencias iguales, basta con dividir el valor entre cuántas hay. Tres resistencias de 1 kΩ en paralelo dan 333,3 Ω.
¿Cómo consigo 5 kΩ u otro valor que no es normalizado?
Combina valores normalizados: 10 kΩ ∥ 10 kΩ dan exactamente 5 kΩ, y 4,7 kΩ + 330 Ω dan 5,03 kΩ (+0,6 %). La calculadora de arriba prueba todas las disposiciones de una, dos y tres resistencias de las series E12, E24 o E96.
¿Se suman las tolerancias al combinar resistencias?
No en porcentaje: si cada componente está dentro de ±1 %, cualquier combinación en serie o en paralelo queda también dentro de ±1 % de su valor nominal. A eso súmale el error nominal de la combinación para saber cuánto puede alejarse del valor que necesitas.
¿Qué resistencia se calienta más?
En serie la más grande, porque la misma corriente atraviesa todas y P = I² × R. En paralelo la más pequeña, porque todas tienen la misma tensión y P = V² ÷ R.