Qué es una resistencia fusible : Funcionamiento y sus aplicaciones

A Resistencia fusible conocida por los nombres de resistencias limitadoras de corriente, resistencia fusible, resistencia de fusión, es un tipo de resistencia que tiene una potencia nominal baja y está diseñada para fundirse cuando una determinada cantidad de corriente fluye a través de ella, rompiendo así un circuito eléctrico. Es el único tipo de resistencia diseñado para quemarse rápidamente (y aislarse) cuando se sobrecarga con la corriente. Las resistencias fusibles se utilizan como dispositivos de seguridad para evitar incendios eléctricos y otros daños causados por la aplicación de una corriente excesiva de una sola vez. Se pueden encontrar en electrodomésticos como lavadoras y microondas, así como en aparatos electrónicos como los equipos de música. Para saber más sobre las resistencias fusibles y su funcionamiento, consulta nuestro siguiente artículo.

¿Qué es una resistencia fusible / Definición?

Las resistencias fusibles son resistencias de potencia diseñadas para fallar de forma controlada. Estas resistencias comienzan como resistencias de alta potencia, luego se les sueldan los extremos de los cables y se colocan en una caja de cerámica. Si se aplica demasiada corriente a la resistencia, se producirá un cortocircuito y el calor resultante hará que la resistencia fusible se funda, encapsulando el material fundido.

Debido a su diseño, sólo pueden utilizarse una vez, pero pueden utilizarse en aplicaciones en las que puede ser necesario sustituirlas porque están destinadas a fallar. El símbolo de la resistencia fusible se muestra a continuación. Es la combinación de una resistencia y un fusible.

Construcción de la resistencia fusible

La resistencia está formada por un núcleo cerámico no inductivo con un bobinado de hilo de alta resistencia. El núcleo está recubierto con un esmalte especial y todo el conjunto está encerrado en una caja de resina o epoxi resistente y no higroscópica.

Las resistencias fusibles están construidas de forma que su resistencia aumenta al aumentar la temperatura. Esta característica permite que la resistencia funcione como dispositivo limitador de corriente y como fusible de sobrecorriente, protegiendo a los circuitos de sobrecorrientes transitorias y condiciones de fallo.

Hay dos formas de construir una resistencia fusible que son las siguientes

La primera consiste en una serie de láminas metálicas de alta resistencia intercaladas entre dos tapas, que se conectan a los extremos de las láminas.

El segundo consiste en un elemento no metálico enrollado en una bobina y recubierto con una fina capa de metal.

Circuito de resistencia fusible

A continuación se muestra el circuito de alimentación o cargador que utiliza una resistencia fusible. La función principal de una resistencia fusible es restringir el flujo de corriente de entrada. Por ello, esta resistencia se utiliza como componente de sobrecorriente dentro del circuito del cargador o de la fuente de alimentación que puede tener 10 ohmios de resistencia. Este circuito se utiliza para proteger la sobrecorriente y restringir la corriente de irrupción.

En cambio, también se puede utilizar un fusible y un termistor NTC para conseguir la limitación de la corriente de entrada y la protección equivalente contra la sobrecorriente. Pero al utilizar resistencias fusibles, podemos ahorrar espacio en lugar de utilizar termistores y fusibles por separado. Sin embargo, el calor producido por una resistencia fusible podría necesitar espacio entre los componentes. Si esta resistencia tiene un valor nominal de 10, las demás piezas necesitan una separación de 0,5 pulgadas. Del mismo modo, si esta resistencia tiene una potencia nominal superior a 10 W, se necesita un espacio de 1 pulgada.

Cuando las fuentes de alimentación, así como los cargadores, tienen que estar en paquetes pequeños, entonces compactos, y el espacio necesario en la región de las resistencias fusibles podría dejar al diseñador de un circuito con espacio insuficiente para todo el diseño.

Cálculo del tamaño de la resistencia fusible

Calcular el valor de una resistencia fusible es un poco diferente al cálculo de otros tipos de resistencias. A continuación te explicamos cómo hacerlo:

Calcula la resistencia que necesitarás teniendo en cuenta la tensión y la corriente del circuito en cuestión.

Encuentra la potencia nominal adecuada para tu resistencia, en función de si estará en serie o en paralelo con tu circuito. Esto puede hacerse multiplicando la tensión por la corriente y dividiendo por 2 (para la serie) o por 1 (para el paralelo).

Elige una resistencia fusible que tenga una potencia lo más cercana posible a la potencia que pretendes, sin que sea superior a ella.

Determina la corriente máxima que pasará por ella. Puedes calcularlo utilizando la ley de Ohm, que establece que

V = I x Rdonde V es la tensión, I es la corriente y R es la resistencia.

Por ejemplo, si tu tensión es de 12 voltios y tu resistencia deseada es de 8 ohmios, la corriente a través de tu resistencia fusible sería de 1,5 amperios (V = 12 voltios; R = 8 ohmios; I = V/R = 1,5 amperios).

Código de colores de la resistencia fusible

El sistema de codificación por colores de las resistencias de Queen Mao se aplicaba simplemente para las de película metálica, fusible, de carbono, de alambre, de óxido metálico, etc. Este sistema de codificación por colores se utiliza principalmente para las resistencias una vez que el área exterior no es suficiente para imprimir el valor de la resistencia para el tiempo pasado.

Actualmente, el sistema de codificación por colores de las resistencias Queen Mao se utiliza para la automatización. En una resistencia de cuatro bandas de color, las tres primeras bandas de color se utilizan para decidir la resistencia. La cuarta banda de color representará el valor de tolerancia.

En este sistema de codificación por colores, el tipo de resistencia puede determinarse en función de la banda de color. En una resistencia, si el color de la quinta banda adicional es negro, se trata de una resistencia bobinada, si el color de la quinta banda es blanco, se trata de una resistencia fusible y si una resistencia tiene una banda negra en el centro, se conoce como resistencia de cero ohmios.

Diferencia entre un fusible y una resistencia fusible

La principal diferencia entre un fusible y una resistencia fusible se analiza a continuación.

Diferencia entre una resistencia fusible y una resistencia

La diferencia entre una resistencia fusible y una resistencia incluye lo siguiente

Selección de la resistencia fusible

Hay muchos tipos diferentes entre los que elegir, dependiendo de las necesidades de tu sistema. Algunas vienen con características especiales, como el rearme automático tras un fallo. A continuación te explicamos cómo elegir la resistencia fusible adecuada para tu sistema

¿En qué tipo de circuito se va a utilizar? Esto determina la tensión máxima que necesitarás que soporte tu resistencia.

¿Cuál es tu presupuesto? Puedes gastar mucho o poco en una resistencia fusible; todo depende de lo que necesites de ella.

¿Se trata de un circuito de CA o de CC? La mayoría de las resistencias fusibles están diseñadas para circuitos de corriente continua, pero hay algunas que también funcionan con corriente alterna

Ventajas

El ventajas de una resistencia fusible se comentan a continuación.

• Una de las principales ventajas de una resistencia fusible es que permite que la corriente fluya a través de ella hasta que se supera un determinado valor máximo, momento en el que la resistencia se quema, evitando que se dañen otros componentes como consecuencia de una sobrecarga.
• Son autolimitadoras, lo que significa que reducirán el flujo de corriente a un nivel seguro si la resistencia cae por debajo de un punto determinado. Proporcionan protección contra sobrecargas y lo hacen a un precio asequible.
• Pueden utilizarse tanto en circuitos de CA como de CC. Esto es especialmente beneficioso en aplicaciones en las que la fuente de alimentación puede variar de CA a CC.
• Las resistencias fusibles no requieren supervisión ni mantenimiento: son componentes pasivos que no necesitan ninguna atención.
• Inductancia extremadamente baja.
• Excelentes características de alta frecuencia, lo que las convierte en una gran elección para aplicaciones de RF.
• Existe una amplia gama de valores de resistencia, que van desde 0,1 ohmios hasta dos megaohmios.
• Tolerancias tan ajustadas como el 0,05%
• Alta estabilidad.
• Buenas características de frecuencia.

Desventajas

El desventajas de las resistencias fusibles se discuten a continuación.

• Las resistencias fusibles tienen una vida útil limitada y acaban quemándose en condiciones normales de funcionamiento, por lo que es necesario sustituirlas.
• El coste de la sustitución de las resistencias fusibles puede llegar a ser importante en aplicaciones en las que se ven sometidas frecuentemente a condiciones de sobrecarga.
• Las resistencias fusibles tienen una potencia nominal baja, lo que significa que no pueden asumir aplicaciones de alta tensión.
• Otra desventaja de las resistencias fusibles es que sólo pueden proteger contra las sobrecorrientes; no pueden proteger contra las subcorrientes.
• Tampoco pueden proteger contra los cortocircuitos, lo que limita su uso a la protección contra las sobrecargas.
• También son más propensas a fallar prematuramente que otros tipos de resistencias porque son susceptibles a los choques térmicos y a las vibraciones, que pueden hacer que se agrieten o se rompan.

Aplicaciones/¿Cómo se utilizan las resistencias fusibles?

Las aplicaciones de las resistencias fusibles son las siguientes

• Las resistencias fusibles se utilizan en circuitos eléctricos que pueden estar expuestos ocasionalmente a condiciones de cortocircuito durante un corto periodo de tiempo. Se funden como un fusible en caso de cortocircuito, protegiendo el circuito de daños e incendios.
• Las resistencias fusibles se utilizan en sistemas de control de motores, automóviles, fuentes de alimentación, rectificadores e inversores, electrodomésticos, herramientas eléctricas y otros equipos.
• La principal ventaja de utilizar esta resistencia es que su función de resistencia controla la corriente de entrada.
• Esta resistencia se utiliza como el principal componente de corriente de sobrecarga dentro de un cargador o una fuente de alimentación.
• Una resistencia fusible realiza una doble función. Una vez que se supera la potencia de alimentación, entonces funciona como una resistencia que limita la corriente. Del mismo modo, una vez que se supera la potencia nominal, entonces funciona como un fusible en el circuito para defender a los diferentes componentes dentro del circuito de la corriente sobrante.

Así pues, este artículo cubre una visión general de una resistencia fusible, que es un tipo especial de resistencia utilizada para proteger cualquier circuito. Este resistencia es muy útil para los circuitos extremadamente sensibles que se utilizan en aplicaciones de baja potencia en las que los requisitos de manejo de sobretensiones y sobrecargas no son demasiado severos. Aquí tienes una pregunta, ¿qué es una resistencia de hilo?