Lei de Ohm e potência
V = I × R I = V ÷ R R = V ÷ I P = V × I = I² × R = V² ÷ R
Tensão em volts, corrente em ampères, resistência em ohms, potência em watts. 5 V sobre 220 Ω fazem passar 5 ÷ 220 = 22,7 mA e transformam 5 × 0,0227 = 114 mW em calor. Trabalhe nas unidades básicas ou deixe a calculadora ler os prefixos: 20m são 20 mA e 4k7 são 4,7 kΩ.
Resistores em série e em paralelo
Série: R = R1 + R2 + R3 … Paralelo: 1/R = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 … Dois em paralelo: R = R1 × R2 ÷ (R1 + R2)
Em série a mesma corrente passa por todos os resistores e as tensões se somam: o total é maior que o maior valor. Em paralelo todos os resistores ficam com a mesma tensão e as correntes se somam: o total é menor que o menor valor. Dois resistores iguais em paralelo dão metade do valor e aguentam o dobro da potência de um só.
Obtendo um valor que não é comercial
Os resistores são fabricados nos valores normalizados da IEC 60063: 12 por década na série E12, 24 na E24 e 96 na E96. Quando o valor de que você precisa não está entre eles, dois ou três resistores comerciais costumam chegar a menos de um por cento: 10 kΩ ∥ 10 kΩ dão exatamente 5 kΩ, e 4,7 kΩ + 330 Ω dão 5,03 kΩ. Só que uma combinação é tão precisa quanto os componentes: com resistores de 1% o resultado fica dentro de ±1% do valor nominal.
Potência nominal e temperatura
A potência nominal de um resistor vale até 70 °C de temperatura ambiente; acima disso, a potência admitida cai em linha reta até zero a 155 °C, como mostram os datasheets da Yageo citados abaixo. Escolha um componente com potência nominal de pelo menos o dobro da que ele dissipa: ele esquenta menos e o valor varia menos. As regras de derating da NASA admitem no máximo 60% da potência nominal. Todo resistor também tem uma tensão de trabalho máxima, que importa na rede elétrica e em circuitos de alta tensão.
| Componente | Potência a 70 °C | Tensão de trabalho |
|---|---|---|
| PTH CFR-25 | 1/4 W | 250 V |
| PTH CFR-50 | 1/2 W | 350 V |
| PTH CFR-100 | 1 W | 500 V |
| PTH 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 |
Versões de potência padrão. PTH: datasheet Yageo CFR de filme de carbono (2023). SMD: datasheet Yageo RC_L de filme espesso (2020), com valores E24/E96 de 1% de 1 Ω a 10 MΩ. Os componentes de outros fabricantes são parecidos: confira o datasheet do que você comprar.
Para um LED, o cálculo de resistor para LED também desconta a tensão direta. Para baixar uma tensão e ler com um ADC, use o cálculo do divisor de tensão, e para ler as faixas de cores ou os códigos SMD, a calculadora de código de resistores.
Perguntas frequentes
Como calculo a resistência a partir da tensão e da corrente?
Divida a tensão pela corrente: R = V ÷ I. Com 12 V e 2 A dá 6 Ω, e o resistor dissipa 12 × 2 = 24 W, então ele precisa ser um resistor de potência de uns 50 W.
Que potência nominal meu resistor precisa ter?
Calcule P = I² × R ou V² ÷ R e escolha pelo menos o dobro. 5 V sobre 220 Ω dão 114 mW: serve um resistor PTH de 1/4 W ou um SMD 1206. Acima de 70 °C de temperatura ambiente a potência admitida cai, até zero a 155 °C.
Como se calculam resistores em paralelo?
Somam-se os inversos: 1/R = 1/R1 + 1/R2 + … Com dois resistores, R = R1 × R2 ÷ (R1 + R2); com resistores iguais, basta dividir o valor pela quantidade. Três resistores de 1 kΩ em paralelo dão 333,3 Ω.
Como consigo 5 kΩ ou outro valor que não é comercial?
Combine valores comerciais: 10 kΩ ∥ 10 kΩ dão exatamente 5 kΩ, e 4,7 kΩ + 330 Ω dão 5,03 kΩ (+0,6%). A calculadora acima testa todas as ligações de um, dois e três resistores das séries E12, E24 ou E96.
As tolerâncias se somam quando combino resistores?
Não em porcentagem: se cada componente está dentro de ±1%, qualquer combinação em série ou em paralelo também fica dentro de ±1% do valor nominal. Some o erro nominal da combinação para saber o quanto ela pode se afastar do valor de que você precisa.
Qual resistor esquenta mais?
Em série o maior, porque a mesma corrente passa por todos e P = I² × R. Em paralelo o menor, porque todos ficam com a mesma tensão e P = V² ÷ R.