Un resistor de composición carbón resistor es un tipo de resistor fijo que limita o reduce la corriente eléctrica en un circuito. Está hecho de un cuerpo cilíndrico sólido de polvo de carbón o grafito mezclado con un aglutinante, como arcilla o resina. El polvo de carbón actúa como un conductor, mientras que el aglutinante actúa como un aislante. El resistor tiene dos terminales metálicos o tapas adjuntas a sus extremos, que lo conectan al circuito.
Los resistores de composición carbón se utilizaron ampliamente en el pasado, pero ahora han sido reemplazados por otros tipos de resistores, como los resistores de película metálica o de bobina, debido a su baja estabilidad y alto costo. Sin embargo, los resistores de composición carbón aún tienen algunas ventajas y aplicaciones, especialmente en circuitos de pulsos de alta energía.
El valor de resistencia de un resistor de composición carbón se indica mediante bandas de color en su cuerpo. Las bandas de color representan dígitos, multiplicadores y tolerancias según un código estándar. Hay dos tipos de codificación de colores utilizados para los resistores de composición carbón: general y de precisión.
La codificación de color general tiene cuatro bandas de color y se utiliza para resistores con una tolerancia de ±5% o más. Las dos primeras bandas de color representan el primer y segundo dígito del valor de resistencia. La tercera banda de color representa el multiplicador, que es la potencia de 10 por la cual se multiplican los dígitos. La cuarta banda de color representa la tolerancia, que es el porcentaje de desviación del valor nominal.
Por ejemplo, un resistor con bandas marrón, negro, rojo y dorado tiene un valor de resistencia de 10 x 10^2 Ω = 1 kΩ con una tolerancia de ±5%.
La codificación de color de precisión tiene cinco bandas de color y se utiliza para resistores con una tolerancia de menos de ±2%. Las tres primeras bandas de color representan el primer, segundo y tercer dígito del valor de resistencia. La cuarta banda de color representa el multiplicador, que es la potencia de 10 por la cual se multiplican los dígitos. La quinta banda de color representa la tolerancia, que es el porcentaje de desviación del valor nominal.
Por ejemplo, un resistor con bandas marrón, negro, negro, naranja y marrón tiene un valor de resistencia de 100 x 10^3 Ω = 100 kΩ con una tolerancia de ±1%.
Los resistores de composición carbón tienen algunas ventajas y desventajas en comparación con otros tipos de resistores. Algunas de ellas son:
Pueden soportar pulsos de alta energía sin daño o fallo.
Pueden tener valores de resistencia altos, hasta varios megaohms.
Son baratos y fáciles de fabricar.
Tienen poca estabilidad y precisión debido a cambios en el valor de resistencia con el tiempo, temperatura, humedad, voltaje y soldadura.
Tienen un coeficiente de temperatura (TCR) alto, lo que significa que su valor de resistencia cambia significativamente con variaciones de temperatura.
Tienen una capacidad de disipación de potencia baja y necesitan ser derateados por encima de 70 °C.
Tienen niveles de ruido altos debido al contacto aleatorio entre partículas de carbón y aglutinantes.
Tienen una resistencia de aislamiento baja y una dependencia de voltaje alta.
Los resistores de composición carbón son adecuados para aplicaciones que requieren manejo de pulsos de alta energía, protección contra sobrecargas o descargas, limitación de corriente, suministros de alimentación de alta tensión, iluminación de alta potencia o estroboscópica, soldadura y otros circuitos que no necesitan alta precisión o estabilidad. También se utilizan en algunos dispositivos electrónicos vintage o antiguos para su apariencia y sonido auténticos.
Los resistores de composición carbón se fabrican mezclando polvo fino de carbón o grafito con un material aislante aglutinante en una proporción específica. La mezcla se moldea en varillas y se hornea a altas temperaturas para formar un cuerpo sólido. Las varillas se cortan en piezas de la longitud y diámetro deseado. Los extremos de las piezas se recubren con tapas o terminales metálicos que se soldan o se unen a ellos. El cuerpo del resistor se cubre con una carcasa de plástico o cerámica para protegerlo de la humedad y el polvo. Finalmente, el resistor se pinta con bandas de color para indicar su valor de resistencia.