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Elettronica - La resistenza e i resistori

La resistenza elettrica è una grandezza fisica che misura la tendenza di un corpo ad opporsi al passaggio di una corrente elettrica, quando sottoposto ad una tensione elettrica.
Questa opposizione dipende dal materiale con cui è realizzato, dalle sue dimensioni e dalla sua temperatura.
Nel sistema internazionale l'unità di misura della resistenza elettrica è l'ohm indicata con la lettera greca maiuscola  omega (Ω).

Nel caso di corrente continua vale la seguente proprietà
R = V / I

Simbolo elettrico:

oppure
Il componente utilizzato all'interno di un circuito elettronico viene chiamato resistore, mentre resistenza è il suo valore in Ω.
I valori standard o normalizzati per i resistori sono stabiliti in base alla norma IEC 60063, che fissa delle tabelle da utilizzare a seconda della tolleranza (valide anche per i condensatori).
A seconda della tolleranza garantita la norma IEC 60063 definisce diverse serie: 
  • E6 con tolleranza 20%
  • E12 con tolleranza 10%
  • E24 con tolleranza 5%
  • E48 con tolleranza 2%
  • E96 con tolleranza 1%
  • E192 con tolleranza 0,5% (la più precisa)
Esistono diversi tipi di resistori:
  • resistori fissi
  • resistori variabili

RESISTORI FISSI

Tra i resistori fissi troviamo:
  • resistore assiale
  • resistore SMD
  • resistore corazzato
  • resistore per riscaldamento
I resistori assiali si presentano nella versione più comune come piccoli cilindri con due terminali metallici chiamati reofori. Questo tipo di resistore viene montato sul circuito stampato facendo due fori per il passaggio dei reofori in modo che il resistore si trovi da un lato del circuito e i terminali vengono saldati dal lato opposto.
Essi possono essere a strato di carbone che hanno una potenza di dissipazione del calore che varia da 1/8 W - 1/4 W - 1/2 - 1 W



Resistori di nichel-cromo che hanno una potenza di dissipazione del calore che varia da 2 W - 4 W - 6 W - 8 W - 12 W - 16 W - 24 W

I resistori assiali presentano sul corpo cilindrico degli anelli colorati i quali sono associati ad un valore numerico stabilito dalla norma IEC 60063:
  • 4 anelli: 1° anello = 1^ cifra - 2° anello = 2^ cifra - 3° anello = moltiplicatore - 4° anello = tolleranza
  • 5 anelli: 1° anello = 1^ cifra - 2° anello = 2^ cifra - 3° anello = 3^cifra - 4° anello = moltiplicatore - 5° anello = tolleranza
  • 6 anelli: 1° anello = 1^ cifra - 2° anello = 2^ cifra - 3° anello = 3^cifra - 4° anello = moltiplicatore - 5° anello = tolleranza - 6° anello = coefficiente di temperatura
Ad esempio nell'immagine sopra è raffigurato un resistore assiale a strato di carbone da 1KΩ 5%
1° anello = marrone = 1
2° anello = nero = 0
3° anello = rosso = 102
4° anello = oro = ±5%

Valore resistore = ((1° anello x 10) + 2° anello) x 3° anello = ((1 x 10) + 0) x 1000 = 1000 Ω 5% = 1KΩ 5%

resistori SMD si presentano come piccoli parallelepipedi di dimensioni variabili in base alla potenza con le estremità metallizzate in modo da permetterne la saldatura. Questo tipo di resistore è comune in mote schede elettroniche di largo consumo perché vengono assemblate con macchine automatiche. La differenza con i resistori assiali è che a parità di valore e potenza dissipata sono più piccoli e la loro saldatura avviene dallo stesso lato del circuito dove sono posizionati.
Come i resistori assiali anche i resistori SMD sono identificati da un codice stampato sulla loro superficie.
Ad esempio nell'immagine sopra è raffigurato un resistore SMD da 1MΩ
1^ e 2^ cifra = 10
3^ cifra = 5 = 105



Valore resistore = (1^ e 2^ cifra) x 3^ cifra = 10 x 105 = 1000000 Ω = 1MΩ

I resistori corazzati abbinano alta dissipazione e affidabilità


RESISTORI VARIABILI

I resistori variabili si suddividono in:
  • Potenziometri
  • Trimmer
  • Termistori
  • Fotoresistore
Il potenziometro è un tipo di resistore variabile di uso comune nelle apparecchiature elettroniche (quali radio, televisori, amplificatori), con il quale per mezzo di un conduttore mobile strisciante sull'elemento resistivo (rotante o lineare), è possibile variare il valore della resistenza entro un certo intervallo il cui limite superiore è indicato dal valore stesso che ha il potenziometro.

I trimmer sono tipi di potenziometri che servono per regolazioni saltuarie e/o di taratura e che in genere richiedono l'uso di un utensile (giravite) per modificare il punto di regolazione.

Simbolo elettrico Potenziometro e Trimmer:
oppure

TERMISTORE
Un termistore, nell'elettronica ed in generale nell'automazione, è un resistore il cui valore di resistenza varia in maniera significativa con la temperatura, essi sono ampiamente utilizzati come limitatori della corrente di spunto, sensori di temperatura e per la protezione di circuiti.

Simbolo elettrico Termistore:

FOTORESISTORE

La fotoresistenza (o fotoresistore) è un componente elettronico la cui resistenza è inversamente proporzionale alla quantità di luce che lo colpisce. Si comporta come un tradizionale resistore, ma il suo valore in ohm diminuisce a mano a mano che aumenta l'intensità della luce che la colpisce.
Questo componente può essere utilizzato ad esempio per la realizzazione di sensori crepuscolari per accendere una lampada in base alla quantità di luce.

Simbolo elettrico Fotoresistore:

I resistori fissi possono essere collegati in serie o in parallelo come accade per i condensatori e gli induttori.

SERIE
La resistenza totale (Rt) è data dalla seguente equazione:

Rt = R1 + R2 + R3


PARALLELO
La resistenza totale (Rt) è data dalla seguente equazione:

1/Rt = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3

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