Què és un resistor de composició de carboni?

Un resistència de composició carbònica és un tipus de resistència fixa que limita o redueix la corrent elèctrica en un circuit. Està feta d'un cos cilíndric sòlid de pols de carboni o grafit mesclat amb un lligam, com argila o resina. El pols de carboni actua com a conductor, mentre que el lligam actua com a aïllant. La resistència té dos caps metàl·lics o caps adjunts als seus extrems, que la connecten al circuit.

Les resistències de composició carbònica van ser molt utilitzades en el passat, però avui en dia han estat reemplaçades per altres tipus de resistències, com les de pel·lícula metàl·lica o les enrolades, degut a la seva baixa estabilitat i el seu cost elevat. No obstant això, les resistències de composició carbònica encara tenen algunes avantatges i aplicacions, especialment en circuits d'alta energia pulsada.

Com llegir el valor de resistència d'una resistència de composició carbònica?

El valor de resistència d'una resistència de composició carbònica es indica mitjançant bandes de colors al seu cos. Les bandes de colors representen xifres, multiplicadors i toleràncies segons un codi estàndard. Hi ha dos tipus de codificació de colors utilitzats per a les resistències de composició carbònica: general i de precisió.

Codificació de colors general

La codificació de colors general té quatre bandes de colors i s'utilitza per a resistències amb una tolerància de ±5% o més. Les dues primeres bandes de colors representen les primeres i segones xifres del valor de resistència. La tercera banda de colors representa el multiplicador, que és la potència de 10 per la qual es multipliquen les xifres. La quarta banda de colors representa la tolerància, que és el percentatge de desviació respecte al valor nominal.

Per exemple, una resistència amb bandes marrons, negres, vermelles i daures té un valor de resistència de 10 x 10^2 Ω = 1 kΩ amb una tolerància de ±5%.

Codificació de colors de precisió

La codificació de colors de precisió té cinc bandes de colors i s'utilitza per a resistències amb una tolerància inferior a ±2%. Les tres primeres bandes de colors representen les primeres, segones i terceres xifres del valor de resistència. La quarta banda de colors representa el multiplicador, que és la potència de 10 per la qual es multipliquen les xifres. La cinquena banda de colors representa la tolerància, que és el percentatge de desviació respecte al valor nominal.

Per exemple, una resistència amb bandes marrons, negres, negres, taronja i marrons té un valor de resistència de 100 x 10^3 Ω = 100 kΩ amb una tolerància de ±1%.

Quins són els avantatges i desavantatges de les resistències de composició carbònica?

Les resistències de composició carbònica tenen alguns avantatges i desavantatges en comparació amb altres tipus de resistències. Alguns d'ells són:

Avantatges

• Poden suportar impulsos d'alta energia sense danys ni fallades.

• Poden tenir valors de resistència alts fins a diversos megaohms.

• Són barates i fàcils de fabricar.

Desavantatges

• Tenen poca estabilitat i precisió degut a canvis en el valor de resistència amb el temps, la temperatura, l'humitat, la voltatge i la soldadura.

• Tenen un coeficient de temperatura (TCR) alt, el que significa que el seu valor de resistència canvia significativament amb les variacions de temperatura.

• Tenen una capacitat de dissipació de potència baixa i cal reduir-los per sobre de 70 °C.

• Tenen nivells de soroll alts degut al contacte aleatori entre partícules de carboni i lligams.

• Tenen una resistència d'aïllament baixa i una dependència de voltatge alta.

Quines són les aplicacions de les resistències de composició carbònica?

Les resistències de composició carbònica són adequades per a aplicacions que requereixen manipulació d'impulsos d'alta energia, protecció contra surts o descàrregues, limitació de corrent, alimentacions de potència d'alta tensió, il·luminació de gran potència o estroboscòpica, soldadura i altres circuits que no necessiten alta precisió o estabilitat. També es fan servir en alguns dispositius electrònics vintages o antics per al seu aspecte i so autèntic.

Com es fan les resistències de composició carbònica?

Les resistències de composició carbònica es fan barallant un pols fin de carboni o grafit amb un material aïllant en una proporció específica. Aquesta baralla es modela en rodes i es cuina a temperatures altes per formar un cos sòlid. Les rodes es tallen en peces de la longitud i diàmetre desitjats. Els extrems de les peces es cobreixen amb caps metàl·lics o caps que es solden o soldeixen a elles. El cos de la resistència es cobreix amb una capsa de plàstic o ceràmica per protegir-la de l'humitat i el polsim. Finalment, la resistència es pinta amb bandes de colors per indicar el seu valor de resistència.