Potenciómetro.

Un potenciómetro es una resistencia de valor variable. Podemos darnos cuenta de su gran utilidad con un ejemplo muy simple: si suponemos que tenemos una fuente de alimentación que genera un determinado voltaje estable, y tenemos presente la Ley de Ohm (V = I · R), podemos ver que si aumentamos de valor la resistencia R, a igual voltaje la intensidad de corriente que pasará por el circuito inevitablemente disminuirá. Y al contrario: si disminuimos el valor de R, la corriente I aumentará. Si esta variación de R la podemos controlar nosotros a voluntad, podremos alterar como queramos la corriente que circula por un circuito. De hecho, un uso muy habitual de los potenciómetros es el de hacer de divisores de tensión progresivos, con lo que podremos, por poner un ejemplo, encender o apagar paulatinamente una luz a medida que vayamos cambiando el valor de R.

Un potenciómetro dispone físicamente de tres patillas: entre las dos de sus extremos existe siempre un valor fijo de resistencia (el máximo, de hecho), y entre cualquiera de esos extremos y la patilla central tenemos una parte de ese valor máximo. Es decir: la resistencia máxima que ofrece el potenciómetro entre sus dos extremos no es más que la suma de las resistencias entre un extremo y la patilla central (llamémosla R1), y entre la patilla central y el otro extremo (llamémosla R2). De aquí se puede pensar que un potenciómetro es equivalente a dos resistencias en serie, pero la gracia está en que en cualquier momento podremos modificar el estado de la patilla central para conseguir aumentar la resistencia de R1 (disminuyendo como consecuencia la resistencia R2, ya que el valor total máximo sí que permanece constante) o bien al contrario, para conseguir disminuir la resistencia de R1 (aumentando por lo tanto la resistencia R2 automáticamente).

La manera concreta de alterar el estado de la patilla central del potenciómetro puede variar y suele depender de su encapsulamiento físico, pero por lo general suele consistir en el desplazamiento de un cursor manipulable conectado a dicha patilla. Podemos encontrarnos potenciómetros de movimiento rotatorio como los del control de volumen de la mayoría de altavoces, o de movimiento rectilíneo como los que se utilizan en las mesas de mezcla de sonido, entre otros. En la imagen mostrada anteriormente se puede ver uno de movimiento rotatorio.

También existen potenciómetros de tipo digital: estos son chips que constan de diferentes patillas a través de las que se puede controlar mediante pulsos eléctricos los valores extremos de la resistencia y su valor intermedio. Un ejemplo es el componente DS1669 de Maxim.

La clasificación más interesante, no obstante, viene a la hora de distinguir el comportamiento que tiene un potenciómetro en el momento que modificamos el estado de su patilla central (es decir, cuando “es movida”). Si el potenciómetro tiene un comportamiento llamado “lineal”, la alteración del valor de su resistencia es siempre directamente proporcional al recorrido de la patilla central: es decir, si desplazamos por ejemplo la patilla un 30% se aumentará/disminuirá la resistencia un 30% también. Por el contrario, si el potenciómetro tiene un comportamiento “logarítmico”, la alteración del valor de su resistencia será muy leve al principio del recorrido de la patilla (y por tanto, habrá que realizar un gran desplazamiento de esta para obtener un cambio apreciable de resistencia) pero a medida que se siga realizando más recorrido de la patilla, la alteración de la resistencia cada vez será proporcionalmente mayor y mayor, hasta llegar a un punto donde un leve desplazamiento producirá una gran cambio en la resistencia. Los potenciómetros logarítmicos son empleados normalmente para el audio, ya que el ser humano no oye de manera lineal: para experimentar por ejemplo una sensación acústica de “el doble de fuerte”, es necesario que el volumen físico del sonido sea unas diez veces mayor.

Resistores.

Un resistor o resistencia es un componente electrónico utilizado simplemente para añadir, como su nombre indica, una resistencia eléctrica entre dos puntos de un circuito. De esta manera, y gracias a la Ley de Ohm, podremos distribuir según nos convenga diferentes tensiones y corrientes a lo largo de nuestro circuito.

Debido al pequeño tamaño de la mayoría de resistores, normalmente no es posible serigrafiar su valor sobre su encapsulado, por lo que para conocerlo debemos saber interpretar una serie de líneas de colores dispuestas a lo largo de su cuerpo. Normalmente, el número de líneas de colores son cuatro, siendo la última de color dorado o bien plateado (aunque puede ser de otros colores también). Esta línea dorada o plateada indica la tolerancia de la resistencia, es decir: la precisión de fábrica que esta nos aporta. Si es de color dorado indica una tolerancia del +5% y si es plateada una del +10% (otros colores –rojo, marrón, etc. – indican otros valores). Por ejemplo, una resistencia de 220 Ω con una franja plateada de tolerancia, tendría un valor posible entre 198 Ω y 242 Ω (es decir, 220 Ω +10%); obviamente, cuanto menor sea la tolerancia, mayor será el precio de la resistencia.

Las otras tres líneas de colores indican el valor nominal de la resistencia. Para interpretar estas líneas correctamente, debemos colocar a nuestra derecha la línea de tolerancia, y empezar a leer de izquierda a derecha, sabiendo que cada color equivale a un dígito diferente (del 0 al 9). La primera y segunda línea las tomaremos cada una como el dígito tal cual (uno seguido del otro) y la tercera línea representará la cantidad de ceros que se han de añadir a la derecha de los dos dígitos anteriores. La tabla para conocer el significado numérico de los posibles colores de una resistencia es la siguiente:

También nos podemos encontrar con resistencias que tengan cinco líneas impresas: en ese caso, su interpretación es exactamente igual, solo que en vez de dos disponemos de tres líneas para indicar los tres primeros dígitos del valor de la resistencia, siendo la cuarta la que representa el multiplicador y la quinta la tolerancia. Algunas resistencias incluso tienen hasta seis líneas impresas (son las más precisas, pero en nuestros proyectos pocas veces las necesitaremos); en ese caso, lo único que cambia es que aparece una sexta línea a la derecha de la línea de la tolerancia indicando un nuevo dato: el coeficiente de temperatura de la resistencia, el cual nos informa sobre cuánto varía el valor de esa resistencia dependiendo de la temperatura ambiente (medida en ppm/ºC, donde 10000 ppm = 1%). Otras resistencias (especialmente las de reducido tamaño, como las soldadas directamente a la superficie de una placa de circuito impreso) utilizan, en lugar de colores, una secuencia de tres dígitos para indicar las dos primeras cifras del valor de la resistencia y su multiplicador.

Por otro lado, además de conocer el valor resistivo que aportan estos componentes, también hemos de tener en cuenta la intensidad de corriente que pueden soportar como máximo sin fundirse. Para ello, el fabricante nos deberá proporcionar siempre un dato: la potencia máxima que la resistencia es capaz de disipar en forma de calor, valor que está directamente relacionado con su tamaño. Las resistencias más utilizadas en la electrónica son las de 1/4W, 1/2W y 1W (siendo la de 1/4W es la más pequeña y la de 1W es la más grande de las tres). En este sentido, para conocer qué tipo de resistencia nos interesará utilizar en nuestros circuitos, debemos utilizar la fórmula ya conocida de P = V·I (donde V es la diferencia de potencial presente entre los extremos de la resistencia e I es la corriente que circula por ella), o bien alguna de las fórmulas equivalentes, como P = I2·R o P = V2/R (donde R es el valor de la resistencia propiamente dicha).