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  • Leonardo Ritter; Drano Rauteon

Cap. 1.2. Os componentes: Resistor

Atualizado: 19 de mar.


Imagem de resistores axiais

Imagem 1 - Resistores axiais do tipo PHT (Pin Through Hole)


O resistor é um dos três componentes fundamentais da eletrônica, embora o nome seja usado em qualquer material que gere oposição a passagem de elétrons.

Existem vários tipos de resistores. Os mais utilizados serão mostrados aqui. Cada tipo de resistor possui um símbolo que o representa em diagramas elétricos. Veja abaixo os principais símbolos.

Simbologia

Tabela 1


A resistência elétrica é medida em Ohms e simbolizada pela letra grega ômega maiúscula. Abaixo temos os prefixos mais utilizados e seus respectivos valores.

Prefixos da unidade Ohm

Tabela 2 - Prefixos do Ohm


CURIOSIDADE: a palavra Ohm vem do sobrenome do matemático que estudou sobre o assunto: Georg Simon Ohm (1789-1854).

Um condutor que tenha uma resistência de 1 Ohm terá uma queda de tensão de 1 volt a cada 1 ampere de corrente que circular por ele.

Sibolo Ohm

Imagem 2 - Símbolo da unidade de medida Ohm


Se você leu o Capítulo 1.0 e 1.0b, viu que há bons condutores e também isolantes. Materiais que possuem uma resistência elétrica muito alta são chamados de isolantes. Estes materiais com resistência elétrica alta são feitos de elementos químicos que possuem uma forte ligação do núcleo com os elétrons que estão na órbita dos átomos, ocasionando uma má circulação de elétrons. Um exemplo de material isolante de energia é a borracha e o plástico.


Nos Capítulos 1.0 (CLIQUE AQUI!) e 1.0b (CLIQUE AQUI!) há mais detalhes sobre esses materiais, mais especificamente no tópico sobre rigidez dielétrica.


No Capítulo 1.1b desta série, foram mostradas as fórmulas matemáticas básicas para se calcular a corrente, a tensão e a resistência elétrica. Clique aqui para acessar!

Fórmulas básicas

EXEMPLO 1:


Num circuito há uma fonte de 16 Volts e 5 resistores: Resistor 1 = 50 Ohms; R2 = 120 Ohms; R3 = 330 Ohms; R4 = 290 Ohms; R5 = 680 Ohms.

Resistores em paralelo

Para saber a corrente que irá passar por cada resistor, devemos dividir a tensão pela resistência:

16 / 50 = 0,32 A = 320 mA

16 / 120 = 0,13 A = 133 mA

16 / 330 = 0,048 A = 48 mA

16 / 290 = 0,055 A = 55 mA

16 / 680 = 0,023 A = 23 mA

A corrente sempre será menor onde a resistência for maior.

Há casos em que resistores axiais ou SMD precisam ser agrupados para se obter uma determinada resistência. Existem três formas de fazer isso: Colocar os resistores em série, ou em paralelo, ou até mesmo série-paralelo. É o que vamos estudar agora.


Associação em Série

Resistores em série

Observe este circuito acima. Há dois resistores em série. A resistência total deste circuito é a soma da resistência dos dois resistores.

EXEMPLO 2:


Se R1 tem valor de 200 Ohms e R2 possui valor de 390 Ohms, a resistência será de:


200 + 390 = 590 Ohms

A corrente elétrica que passa por estes resistores será de:

16 Volts / 590 = 0,027 A = 27 mA

E é desta forma que se calcula corrente e resistência de resistores em série.

 

Associação em Paralelo

Resistores em paralelo

Observe este circuito acima. Ele é o mesmo do EXEMPLO 1. Os resistores estão em paralelo.

Vamos utilizar os mesmos valores do EXEMPLO 1:


R1 = 50

R2 = 120

R3 = 330

R4 = 290

R5 = 680


Para saber a resistência total devemos utilizar a fórmula matemática:

Fórmula para resistores em paralelo

Onde: 1 / Rt é 1 dividido pelo resultado da fórmula. Ou seja:

(1 / 50) + (1 / 120) + (1 / 330) + (1 / 290) + (1 / 680) =

0,020 + 0,0083 + 0,0030 + 0,0034 + 0,0014 = 0,0361

1 / Rt = 1 / 0,0361 = 27.70 Ohms

Veja só, dá para calcular a corrente total que passará por estes 5 resistores em paralelo:

O circuito é alimentado por 16 volts, então:

16 / 27.70 = 0,57 A = 579 mA

Se você somar os valores de corrente que calculamos no exemplo 1, verá que a corrente elétrica total será de 579 mA.

Desta forma, fica fácil entender a Lei dos Nós, conhecida também como Primeira lei de Kirchhoff. Num circuito paralelo, como por exemplo, o do EXEMPLO 1, a corrente elétrica se divide de acordo com a resistência de cada caminho, já a tensão elétrica permanece a mesma. Já num circuito igual ao do EXEMPLO 2 não há divisão de corrente e sim de tensão entre os componentes, pois eles estão conectados em série.

Quando há apenas dois resistores em paralelo pode ser usada a fórmula:


 

Associação Mista


E quando temos resistores em série e em paralelo?

Devemos sempre calcular por primeiro os resistores em paralelo.

EXEMPLO 3:


Observe a imagem:

Resistores em série e paralelo

Suponha que:

R1 = 345

R2 = 500

R3 = 80


Portanto:


(1 / 500) + (1 / 80) = 0,002 + 0,012 = 1 / 0,0145 = 68,96 Ohms

68,96 + R1 = 68,96 + 345 = 413,96 Ohms


EXEMPLO 4:

Resistores em série e paralelo

Suponha que:


R1 = 100

R2 = 250

R3 = 190

R4 = 25


Portanto:


(1 / 250) + (1 / 190) = 0,004 + 0,005 = (1 / 0,009) = 111,11 Ohms + R1 = 211,11 + R4 = 236,11 Ohms


No Capítulo 1.2b é dado um exemplo prático de associação de resistores em paralelo no vidro traseiro com desembaçador elétrico, presente nos automóveis.

A potência é uma das unidades fundamentais para a eletrônica. Como dito nos artigos anteriores, a potência é a capacidade de transformação de um tipo de energia em outro. Todo o componente eletrônico possui uma potência, e não é diferente com os resistores. Quando você for comprar um, deve saber a potência necessária que ele vai ter que ter para que funcione no circuito se ser danificado, já que uma parte da energia que passa por ele vai ser transformada em energia térmica (calor), e dependendo da quantidade de energia, ele deverá ter uma determinada potência. Para os resistores axiais, já existe uma lógica entre tamanho do resistor e sua potência. Veja a imagem abaixo:

Tamanho dos resistores axiais em relação a potência

Imagem 3 - Potência dos resistores axiais


A potência, como já foi dito, é calculada com as fórmulas:

Fórmulas para potência elétrica

Sabendo a tensão e a corrente, ou a tensão e a resistência, ou a resistência e a corrente que vai passar pelo resistor você vai conseguir calcular a potência.

Os resistores comerciais possuem potências de 1/2 de watt (0,5 W), 1/4 de watt (0,25 W), 1/8 de watt, 1 W, 2 W e até potências superiores. Normalmente, quanto maior o tamanho do resistor, maior sua potência.

Por exemplo, se num circuito com um resistor alimentado com 5 Volts e uma corrente de 0,2 Amperes, a potência do resistor terá que ser de 1 Watt, já que 5 multiplicado por 0,2 é igual a 1. Caso você coloque um resistor com menos de 1 Watt neste circuito, ocorrerá isso:

GIF 1


Volte para o Capítulo 1.1 desta série de artigos e leia mais sobre o efeito Joule!

Neste tópico é detalhado as características de construção e materiais utilizados na construção de resistores Axiais / SMD e potenciômetros / Trimpots.


OBSERVAÇÃO: Para compreender melhor este tópico, recomendo a leitura dos textos sobre Vidros e Cerâmicas, para que se tenha um panorama mais completo (e complexo) sobre tais compostos. Para acessar tais publicações dedicadas, CLIQUE AQUI!, CLIQUE AQUI! e CLIQUE AQUI!


Núcleo cerâmico


Antes de tudo preciso deixar claro que existe uma diferenciação entre os núcleos de resistores. Existem aqueles que usam cerâmica comum - cujo material do núcleo não é tornado explícito ao consumidor (composições contendo Alumina, por exemplo) - e a famosa cerâmica HVA. Mas do que se trata?


CERÂMICA HVA


A cerâmica HVA é o cozimento em alta temperatura e pressão dos minerais que compõem a porcelana, ou seja:

-> Minerais do grupo da Argila (Classe dos Filossilicatos);

-> Minerais do grupo do Quartzo e do grupo dos Feldspatos (Classe dos Tectossilicatos)


Este material permite potências mais elevadas e mais durabilidade que os resistores de filme de carbono com tubo de cerâmica comum, mas em compensação, a faixa de tolerância é mais alta, podendo ir de 10 a 20% para mais ou para menos da resistência informada.

 

RESISTORES DE FILME DE CARBONO


Veja abaixo o diagrama da estrutura deste resistor:

Diagrama 1


O Carbono é um mau condutor de energia, e somado ao tubo de cerâmica comum, se forma um resistor. Estes componentes possuem uma tolerância de 5 % e suportam potências / temperaturas mais baixas que os resistores com cerâmica HVA.

Da mesma forma que um indutor (já temos artigos sobre o indutor), que possui um enrolamento de fio condutor e um núcleo de um determinado material concentrador de ondas eletromagnéticas, o resistor de filme de Carbono possui um fio mau condutor com um núcleo mais resistente ainda, fazendo com que a passagem de corrente seja limitada, e o que não passar seja dissipado em forma de calor.

O Lado ruim dos resistores de filme de Carbono é que eles tendem a gerar mais ruídos audíveis, em compensação, dentre todos os tipos de resistor este é o mais barato de se produzir.


CURIOSIDADE: O tubo de cerâmica, em geral, é feito de Alumina (Óxido de Alumínio). A Alumina é um material abundante na natureza, sendo um excelente isolador elétrico e muito utilizado pela indústria na confecção de cerâmicas técnicas para sistemas elétricos e eletrônicos.

 

RESISTORES DE FILME DE METAL


É a mesma ideia dos resistores de filme de Carbono, só que são utilizadas ligas metálicas, sendo algumas delas mostradas abaixo:


-> Nicromo: Liga onde predomina metais não-ferrosos. Composta por Níquel, Cromo e uma pequena porcentagem de Ferro. Observe a tabela abaixo:

Tabela 3 - Exemplo de liga Nicromo


CURIOSIDADE: Quando a porcentagem de Níquel é por volta de 90% e o Cromo por volta de 10%, com porcentagens extremamente baixas de outros elementos, a liga recebe o nome "Cromel", bastante comum em termopares. Para saber mais sobre termopares e pastilhas Peltier, CLIQUE AQUI!


-> Fe-Ni-Cr: Liga de Nicromo onde o Ferro se encontra em quantidade igual ou até mesmo acima da quantidade de Níquel. Observe a próxima tabela:

Tabela 4 - Exemplo de liga Fe-Ni-Cr


-> Fe-Cr-Al: Liga onde se predomina o Ferro, sendo o Alumínio e o Cromo aditivos, havendo fase ferrítica. Observe a seguinte tabela:

Tabela 5 - Exemplo de liga Fe-Cr-Al


-> Cu-Ni: Liga metálica não-ferrosa composta por Cobre e Níquel, amplamente conhecida como Constantan. Observe a tabela:

Tabela 6 - Exemplo de liga Cu-Ni


Note que a base é Cobre seguido do Níquel, no entanto, o Ferro e o Manganês podem ser encontrados em quantidades não muito significantes.


-> Ni-Fe: Liga metálica composta por Níquel e Ferro, tendo fase ferrítica.


CURIOSIDADE: Em resistores SMD, ao invés de um tubo de cerâmica é utilizado uma pastilha de Alumina onde o elemento resistivo é depositado. Veja mais sobre estes resistores na PARTE 2 deste texto!


Reiterando, são semelhantes aos resistores de filme de Carbono, porém, no lugar filme de Carbono é enrolado um filme metálico. Este tipo de construção é pouco utilizado em resistores comuns, sendo mais utilizado em sistemas de alta potência. É explicado de forma mais detalhada no capítulo sobre potenciômetros.


CURIOSIDADE: Muitas fabricantes de chuveiros, duchas e torneiras elétricas vendem resistores para o mercado de reposição. No rótulo da embalagem do componente é colocado uma descrição genérica da composição química, por isso é comum encontrar as seguintes frases:

-> "ligas de aço" para o resistor;

-> "ligas de Cobre" para os terminais de latão do resistor;

-> Quando a espiral resistiva é montada em uma estrutura plástica, apenas é posto a frase "liga termoplástica" ou algo parecido no rótulo.

Observe as imagem abaixo:

Imagem 4 - Descrição genérica no rótulo de peças de reposição de chuveiros e duchas


A questão é que, na eletrônica, estamos mais acostumados a falar o nome dos elementos químicos, e mais raramente o nome comercial de ligas metálicas ou compostos cerâmicos para definir os componentes. Tanto que, "ligas de aço" não soa tão bem quanto o "Fe-Ni-Cr" ou "Fe-Cr-Al", ao menos pra mim.

Mas qual a diferença entre Ferro e Aço?

Qual o motivo que faz uma combinação de Fe-Ni-Cr ou Fe-Cr-Al serem classificadas como Aços alta-liga?

Para saber isso e muito mais, CLIQUE AQUI!


RESISTORES DE FIO METÁLICO


Feito com as mesmas ligas metálicas e não-metálicas descritas anteriormente, este tipo de construção é mais comum em resistores de chuveiro e resistores utilizados em eletroventiladores de veículos (você verá mais abaixo), só que em muitos casos o fio mau condutor não tem um núcleo nem invólucro e se assemelha esteticamente a um indutor com núcleo de ar. Em outros casos o fio condutor é enrolado em um tubo de cerâmica e possui invólucro de mesmo material. O fio mau condutor pode também ser enrolado num núcleo de vidro.

 

RESISTORES DE PÓ DE CARBONO


O fenolite é uma material utilizado como isolante elétrico. Ele é feito de chapas de celulose contendo resinas de Polifenol (PF, mesmo material vendido como Baquelite). Vale lembrar que essas resinas fenólicas vem do fenol, que é uma função orgânica caracterizada pela ligação de uma ou mais hidroxilas em um anel aromático.

Portanto, o pó de Carbono ligado ao fenolite moldado é um mau condutor de energia, o que faz este material ser utilizado em resistores. Resistores deste tipo são constituídos de uma cápsula com a mistura de pó de carbono e fenolite. Nas extremidades desta capsula há os pontos de contato (eletrodos) dos terminais.


Para saber mais sobre plásticos se borrachas, comece lendo o Capítulo 1 sobre Resina, Plástico, Fibra e Borracha!


Há um problema com resistores feitos a partir destes materiais: com o tempo, a mistura do pó de Carbono e do fenolite vai se deteriorando devido ao uso, fazendo com que a tolerância, que normalmente é de 5%, suba para até 20%. Isso pode ser mudado ao colocar o resistor num forno a 100 graus Célcius, de acordo com indicações do fabricante. Outro problema é que para evitar umidade (Fenolite absorve uma água :v), o resistor deve operar com 20% a menos de sua potência nominal.

 

Para finalizar este tópico...


CURIOSIDADE: Podemos fazer um paralelo entre a estrutura física do resistor e a estrutura física do indutor:


-> Em geral, resistores são enrolamentos de fio mau condutor;

-> Indutores são enrolamentos de fio condutor;


-> Fios mau condutores formam um campo térmico ao seu redor, campo este que depende da intensidade da corrente elétrica (obviamente também há a formação de campo magnético em paralelo ao mau condutor, porém são valores desprezíveis);

-> Fios bons condutores formam um campo eletromagnético ao seu redor, campo este que também depende das condições de corrente elétrica (obviamente também há a geração de calor mesmo sendo um fio bom condutor, porém são valores pequenos);


-> Um enrolamento de fio mau condutor com um núcleo vai condensar e dissipar mais uniformemente o calor gerado, já um resistor sem núcleo vai dispersar e dissipar de forma mais irregular o calor;

-> Um enrolamento de fio bom condutor com núcleo ferromagnético vai condensar as linhas de campo magnético em sua estrutura. Já um indutor sem núcleo vai fazer com que as linhas de campo fiquem mais dispersas.

Existem vários tipos de resistores, e, entre os mais comuns estão: o LDR, Varistor, Axial SMD / Axial PTH, Trimpot / Potenciômetro e o Termistor, sendo que nenhum é polarizado, ou seja, nenhum possui um terminal definido como negativo e outro definido como positivo.

Neste artigo é detalhado apenas os resistores Axiais PTH e algumas vaeriantes. Nos capítulos seguintes são detalhados os Axiais SMD e demais tipos.


RESISTOR AXIAL PTH


Vamos começar pelos modelos comuns. O resistor da imagem abaixo é o mais utilizado por hobbystas e aparelhos eletrônicos simples, como por exemplo carrinhos de controle remoto. Ele possui um formato axial.

Imagem 5 - Resistores axiais do tipo PTH (Pin Through Hole)


Estes resistores são feitos de três formas:

-> Com pó de Carbono e fenolite moldado dentro de um material isolante;

-> Há os modelos feitos com um tubo de cerâmica e um filme de carbono enrolado em hélice ao redor, e tudo isso dentro de um material isolante;

-> E resistores que são feitos de cerâmica HVA com um filme metálico.

Todo o resistor é projetado para ter uma determinada potência e suportar uma determinada quantidade de calor. Ao limitar a passagem de elétrons, uma parte da energia elétrica é perdida em forma de calor.

Estes resistores existem em vários tamanhos e também formatos variados, sendo que o mais comum é o formato cilíndrico (axial) com listras. Mas como faz para saber a resistência que estes componentes tem? Para que servem as listras? Para descobrir isso, observe a tabela e os exemplos abaixo:

Tabela de cores

Tabela 7 - identificação dos resistores axiais


Um resistor comum possui quatro faixas: três para identificar a resistência e uma para indicar a tolerância. A tolerância de um resistor é o quanto de corrente ele pode tolerar acima de seu valor. Como assim? Vou mostrar um exemplo:

EXEMPLO 4:

Temos um resistor com a última faixa dourada. Como foi informado na tabela, a faixa dourada significa que a resistência do componente pode tolerar uma sobrecarga de mais ou menos 5 %, ou seja:

Se o resistor tiver 100 Ohms, ele suportará no máximo uma corrente para 105 Ohms de resistência. Abaixo de 95 Ohms será desperdício utilizar o resistor de 100 Ohms e acima de 105 Ohms ele queimará.

Existem resistores de alta precisão e alta resistência, que são feitos para serem utilizados em aparelhos que precisam de um valor alto e preciso de resistência. Esses resistores de alta precisão possuem cinco listras, sendo que a última também é a de tolerância. Observe a tabela abaixo:

Tabela de cores 2

Tabela 8 - Identificação dos resistores axiais


Mas para que servem as outras listras?

Cada cor possui um valor e um multiplicador. Por exemplo: o azul vale 6, o laranja vale 3. O multiplicador é a quantidade de zeros que devem ser adicionados. Vejamos o exemplo abaixo:

EXEMPLO 5:

A cor azul vale 6, a cor cinza vale 8 e a cor marrom é o multiplicador 1, ou seja, se acrescenta 1 zero, portanto a resistência deste resistor é de 6+8+0, que é igual a 680 Ohms.

A tolerância é de 5% (a 4º faixa é dourada).

EXEMPLO 6:

A cor preta vale 0, a cor morrom vale 1 e a cor laranja é o multiplicador 3, ou seja, se acrescenta 3 zeros, portanto a resistência deste resistor é de 0+1+0+0+0, que é igual a 1000 Ohms(1 KiloOhm). A tolerância é de 5%.

EXEMPLO 7:

A única diferença agora é que a primeira faixa também vale 1, pois é da cor marrom, assim como a segunda. Laranja vale 3 zeros. Portanto 1+1+0+0+0 é igual há 11.000 Ohms (11 KiloOhms). A tolerância é de 5%

EXEMPLO 8:

Este é um resistor de alta precisão. Seu valor é de 74,3 KiloOhms, pois a cor violeta vale 7, a cor amarelo vale 4 e a cor laranja vale 3. O vermelho é o multiplicador que vale 2 zeros, ou seja, 7+4+3+0+0 = 74.300 Ohms.


Na eletrônica existem também resistores axiais com outros invólucros ou até mesmo sem nenhum invólucro, apenas um enrolamento de fio que remete aos indutores. É deles que irei comentar agora.


Em aplicações onde é o foco é a dissipação de calor existem resistores com potências mais elevadas, resistências mais baixas e invólucros mais parrudos que melhoram o desempenho térmico. No mercado de componentes eletrônicos são comuns os resistores chamados de "resistor de porcelana" e "resistor de fio", porém os dois são axiais e muito semelhantes. Veja a imagem abaixo:

Imagem 6 - Outros tipos de resistores axiais


Os resistores com encapsulamento retangular de cor branca são conhecidos como "resistores de porcelana", já os resistores tubulares de cor verde são conhecidos como "resistores de fio". A construção destes resistores axiais se baseia na mesma ideia: Um fio resistivo (podendo ser de metal ou filme de Carbono) enrolado sobre um bloco de cerâmica.

Imagem 7 - Resistores 'mal-acabados' numa PCB. Pra pensar: Qual a probabilidade desta dita "porcelana" de tais resistores ser uma simples cerâmica de Alumina pintada de branco?


Estes resistores não possuem corpo listrado e os valores de resistência, tolerância e potência são impressos diretamente na carcaça, pois o tamanho destes componentes sempre tende a ser maior. Outro detalhe é que eles não possuem muita precisão, com tolerância que pode variar entre 5% e 20%.


CURIOSIDADE: Existem também resistores tubulares de fio vitrificado:

Imagem 8 - Perceba que aparentam ser mais brilhosos!


A grande diferença está no invólucro, onde além do tubo de cerâmica é aplicado uma camada de massa vítrea sobre o enrolamento. Por mais denso que seja o bloco de cerâmica, existe porosidade em algum grau, o que possibilita a perda de eficiência por absorção de umidade e partículas de sujeira. A vitrificação proporciona uma espécie de 'impermeabilização' do componente, aumentando sua vida útil e estabilidade de suas especificações em condições ambientais mais adversas.


Dentre as várias aplicações destes resistores, podemos destacar o controle de rotação de ventoinhas / eletroventiladores de veículos.

Automóveis que possuem ar condicionado requerem um controle de ventilação mais aprimorado no cofre do motor, e isso se deve as altas temperaturas que o radiador e o condensador do AC podem atingir. Nesses casos, o controle da rotação do eletroventilador é dividido em alguns estágios, sendo o primeiro estágio a rotação mais baixa.

O eletroventilador trabalha em corrente contínua de 12 Volts, e para fazer o controle da alimentação é necessário alguns resistores, isso depende de quantos estágios de rotação são necessários. O circuito com os resistores costuma aquecer muito e normalmente é instalado próximo da ventoinha para que haja ventilação quando o sistema for acionado. Veja a imagem de um componente destes abaixo:

Imagem 9 - Componente utilizado na linha Pálio, Siena, Strada, Marea, Idea, dentre outros modelos FIAT. Possui um resistor, ou seja, há dois estágios


Num sistema onde há duas velocidades, um resistor é responsável pelo primeiro estágio. Quando o líquido de arrefecimento do motor atinge a temperatura máxima ao qual o projeto especifica, o computador da injeção eletrônica arma o relé do primeiro estágio. Quando você liga o ar condicionado do seu carro, o relé também é acionado e a ventoinha liga no primeiro estágio.

Caso o segundo estágio seja necessário, o relé do primeiro é desarmado e um relé para o segundo nível de rotação é acionado, e este está ligado diretamente no eletroventilador, sem qualquer resistor no circuito.


EXEMPLO 9:

Num exemplo genérico, suponha que um eletroventilador trabalhe com 12 Volts e 15 Amperes, porém o primeiro estágio o faz trabalhar com apenas 8 Volts, então o resistor utilizado deverá ser de 0,26 Ohms. De 12 V para 8 V são 4 V de diferença que precisam ser "eliminados", portanto basta dividir o DDP excedente pela corrente elétrica do circuito.

Já no segundo estágio de rotação, o relé que aciona o resistor é desligado e outro relé é acionado. Este outro relé está ligado diretamente ao motor elétrico, portanto a alimentação será de 12 V a 15 Amperes, fazendo com que o eletroventilador opere na velocidade máxima.

Dentro da cabine de um veículo também há uma ventoinha acionada por motor elétrico. Este fan é responsável pela distribuição do ar pela cabine através dos dutos e difusores do habitáculo. Neste caso, a regulagem da rotação é feita pelo painel de controle da ventilação / ar condicionado. Veja a imagem abaixo:

Imagem 10 - Quadro de controle do ar condicionado de um Pálio 2015


Na imagem acima, o botão do meio é onde se faz a regulagem de rotação da ventoinha. Pode lembrar um potenciômetro, porém na grande maioria dos modelos é só uma chave seletora giratória que para cada estágio aciona um resistor diferente, exceto o estágio "4", em que o fan funciona com a tensão máxima de 12 Volts. No estágio "0" o ventilador é desligado.


CURIOSIDADE: Em alguns modelos de veículos é utilizado um botão giratório ligado a um potenciômetro linear para regular a rotação do ventilador do habitáculo.


O grande diferencial aqui é que o circuito com os resistores fica acoplado na caixa evaporadora o AC. Para haver dissipação de calor dos resistores, eles ficam posicionados para o lado de dentro da caixa, recebendo em cheio o ar impulsionado pelas hélices da ventoinha. Em muitos veículos é possível até encontrar um dissipador de calor sobre os resistores, para melhorar a dissipação. Veja a imagem abaixo:

Imagem 11 - Componente utilizado nos modelos Chevrolet Corsa e Montana de 2003 até 2012. Possui 3 resistores, um para o estagio "1", outro para o "2" e outro para o "3"


É importante ressaltar que no caso dos carros que possuem ar condicionado, os resistores não sofrem com humidade, pois o evaporador fica a uma certa distância do conjunto do fan.


Na sequência, temos os resistores axiais que se parecem com indutores. São meros enrolamentos de fio resistivo (Nicromo, Fe-Ni-Cr ou Fe-Cr-Al) sem núcleo e sem invólucro.

Eles também são muito comuns tanto nos eletroventiladores quanto na ventoinha do habitáculo dos veículos. Seu funcionamento é igual ao que já foi explicado anteriormente. Veja abaixo a imagem de um resistor deste tipo:

Imagem 12 - Componente do eletroventilador utilizado na Scénic 1, Mégane 1 e 2, Kangoo, Twingo e Clio 2. Possui apenas um resistor. Note a carcaça metálica ao redor para proteger o resistor


Veja abaixo outro conjunto de resistores utilizados para controlar a tensão do ventilador da cabine:

Imagem 13 - Componente utilizado na Chevrolet S10 e Blazer de 2001 até 2011


OBSERVAÇÃO: Um detalhe importante é que, devido as altas temperaturas que o resistor pode atingir, todos os componentes possuem um fusível térmico, que se rompe ao exceder uma valor de temperatura definido no projeto, evitando assim um incêndio. A resistência do fusível térmico é somada com a resistência do resistor. Deve haver pelo menos um fusível térmico em um componente automotivo deste tipo. Se você observou bem, nas imagens 9, 11 e 12 é possível notar pelo menos um fusível térmico. Na imagem 13 é possível notar três fusíveis térmicos.


Semelhante aos resistores mencionados acima estão as famosas "resistências de chuveiro". São enrolamentos de fio resistivo que são confeccionados com ligas metálicas (tipo Nicromo, Fe-Ni-Cr ou Fe-Cr-Al) e em muitos casos fixados em um suporte de polímero com elevada resistência térmica (como por exemplo o PP, ABS ou PC - Termoplásticos - ou o baquelite - Termofixo), como podemos ver abaixo:

Imagem 14 - Diferentes tipos de componentes que equipam chuveiros


Observe que todos os componentes da Imagem 14 possuem três terminais. Tirando os chuveiros eletrônicos, todos os chuveiros elétricos possuem dois resistores.

-> Quando está configurado no modo "Verão" ou "Morno" o equipamento passa a funcionar com uma corrente mais baixa, uma potência mais baixa e os dois resistores ligados em série.

-> Quando o equipamento está configurado no modo "Inverno" ou "Quente", apenas o resistor de menor resistência funciona, fazendo com que a corrente elétrica que circula pelo equipamento seja maior e consequentemente a potência e a dissipação de calor sejam maiores também.


Esta explicação também vale para as torneiras elétricas.


CURIOSIDADE: Em alguns chuveiros o par de resistores pode estar em paralelo, isso faz com que apenas um deles seja ativado quando o equipamento for configurado para "Verão" e os dois sejam ativados quando configurado para "Inverno". Na prática o resultado é o mesmo, pois se, por exemplo dois resistores de 10 Ohms cada forem ligados em paralelo, a resistência elétrica resultante será 5 Ohms.


CURIOSIDADE: Chuveiros eletrônicos possuem um funcionamento diferenciado, com controle de temperatura mais preciso. Para saber mais, veja o artigo sobre potenciômetros.


OBSERVAÇÃO: Não é correto chamar o resistor do chuveiro de "resistência do chuveiro". Também não é correto utilizar o termo "resistência do eletroventilador". Resistência é a unidade de medida e resistor é o componente eletrônico em si. O que ocorre é que "resistência" já está tão enraizado no nosso vocabulário que passa despercebido pra quase todo o mundo. Você não vai morrer se continuar utilizando (eu costumo utilizar bastante), porém, "resistência" não é a forma mais correta de se referir a um resistor.


No Capítulo 1.2b é dado mais um punhado de exemplos de aplicação de resistores, além de informações sobre os tipos Axiais SMD!

Este artigo foi dividido em duas partes!

Citamos o Capítulo 1.2b duas vezes, no entanto, deixamos pra pôr o link aqui no final: Cap. 1.2b. Os componentes: Resistor - PARTE 2

Há também um capítulo 1.2c, dedicado a mais exemplos de uso do resistor axial, além de dois exemplos envolvendo medição da condutividade elétrica de líquidos! Para acessar, basta CLICAR AQUI!


Acesse também os artigos sobre resistores LDR, Varistores, Termistores e também a série de artigos sobre capacitores!


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FONTES e CRÉDITOS:

Desenhos, gráficos, tabelas, texto: Leonardo Ritter

Referências: Instituto Newton C. Braga; PDF da Universidade Federal de Santa Catarina sobre resistores; apostila do curso de eletrônica que cursei.

Última atualização: 18 de Março de 2024.

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