Cómo usar la calculadora de resistencias en serie, paralelo y circuitos mixtos
Selecciona el tipo de conexión que quieres calcular: paralelo, serie o una red mixta serie-paralelo. Introduce hasta tres valores de resistencias y elige sus unidades. La calculadora mostrará instantáneamente la resistencia equivalente.
Si quieres saber más acerca de resistencias en serie o paralelo, visita nuestro artículo detallado, en el que explicamos los principios de los circuitos eléctricos y la asocicación de componentes.
Después de calcular la resistencia equivalente, la calculadora de Ley de Ohm te ayuda a convertirla en corriente o potencia, y la calculadora de divisor de tensión viene muy bien cuando esa red forma parte de una etapa de bias o sensado.
Qué son las resistencias en paralelo
Unas resistencias están asociadas en paralelo si comparten la misma tensión en sus nodos. Cuando dos o más resistencias se asocian en paralelo, el valor resultante de resistencia equivalente es más pequeño que la más pequeña de las resistencias usadas. Esto puede parecer algo contraintuitivo. ¿Cómo puede ser que obtenga una resistencia equivalente menor si añado resistencias grandes? Piensa desde el punto de vista de la corriente, casi toda querrá ir por la resistencia más pequeña, pero un poco de ella podrá pasar por alguna de las otras. Aunque estas otras sean de valor muy grande, mejor pasar por alguna de ellas que no poder pasar de ningún modo. Así que la corriente 've' una resistencia inferior a la que tiene la más pequeña. La resistencia equivalente de una asociación paralelo se puede calcular con la siguiente expresión:
$$R_t = R_1||R_2||R_3||... =\frac{1}{\frac{1}{R_1}+\frac{1}{R_2}+\frac{1}{R_3}+ ...}$$
Qué son las resistencias en serie
Unas resistencias están asociadas en serie si pasa la misma corriente por todas ellas. Cuando dos o más resistencias se asocian en serie, el valor resultante de resistencia equivalente es más grande que la más grande de las resistencias usadas. La resistencia equivalente de una asociación serie se puede calcular con la siguiente expresión:
$$R_t = R_1+R_2+R_3+... $$
Cómo calcular circuitos mixtos de resistencias
Los circuitos mixtos de resistencias combinan asociaciones en serie y en paralelo dentro de la misma red. Los diseños del mundo real usan este tipo de redes para obtener valores no estándar usando resistencias comerciales. Hemos visto que las asociaciones serie y paralelo tienen algunas 'limitaciones'. Si están en serie solo puedes conseguir valores más grandes que la resistencia más grande, y con el paralelo solo puedes conseguir más pequeñas que la más pequeña. Si tienes infinitas resistencias entre las que escoger, no hay problema, pero en un circuito real sueles estar limitado. También es posible que quieras poder ajustar la asociación de resistencias para eliminar variaciones de tolerancia. Sea cual sea la causa, es bastante común usar una asociación combinada serie-paralelo consistente en hacer una combinación serie de una resistencia y un paralelo de dos resistencias. Más allá del trabalenguas, no tiene misterio. Este simulador de resistencias en serie y paralelo calcula la resistencia equivalente de esa topología mixta con la siguiente expresión:
$$R_t = R_1+(R_2||R_3) = R_1+\frac{1}{\frac{1}{R_2}+\frac{1}{R_3}} $$
Ejemplos de cálculos de resistencia equivalente
Aquí encontrarás ejemplos prácticos que muestran cómo calcular la resistencia equivalente en conexiones en paralelo, en serie y en circuitos mixtos de resistencias. Estos ejemplos ayudan a ilustrar cómo funcionan las fórmulas y qué resultados esperar en circuitos típicos.
Ejemplo de resistencias en paralelo
Dado:
R₁ = 100 Ω, R₂ = 200 Ω
Cálculo:
\[
R_t = \frac{1}{\frac{1}{100} + \frac{1}{200}}
\]
\[
R_t = 66.67\ \Omega
\]
La resistencia equivalente es menor que la resistencia más pequeña.
Ejemplo de resistencias en serie
Dado:
R₁ = 150 Ω, R₂ = 330 Ω, R₃ = 470 Ω
Cálculo:
\[
R_t = 150 + 330 + 470 = 950\ \Omega
\]
La resistencia equivalente es simplemente la suma de todas las resistencias.
Ejemplo de un circuito mixto de resistencias
Dado:
R₁ = 47 Ω en serie con una combinación en paralelo de R₂ = 100 Ω y R₃ = 100 Ω.
Paso 1: Parte en paralelo:
\[
R_{23} = \frac{1}{\frac{1}{100} + \frac{1}{100}} = 50\ \Omega
\]
Paso 2: Sumar R₁ en serie:
\[
R_t = 47 + 50 = 97\ \Omega
\]
El resultado es una resistencia equivalente mixta de 97 Ω.
Preguntas frecuentes
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¿Por qué la resistencia equivalente en paralelo es siempre menor?
Porque añadir un nuevo camino para la corriente siempre reduce la oposición total. Incluso una resistencia de gran valor ayuda a disminuir ligeramente la resistencia equivalente al proporcionar una ruta adicional para la corriente.
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¿Por qué la resistencia equivalente en serie es siempre mayor?
En una conexión en serie, la corriente debe atravesar todas las resistencias una tras otra. Cada resistencia añade su oposición, por lo que el total es simplemente la suma de todas ellas.
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¿Pueden las combinaciones en serie o paralelo mejorar la precisión?
Sí. Es común combinar resistencias para obtener valores no estándar o reducir errores debidos a tolerancia. Mezclando valores se pueden lograr resistencias muy precisas.
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¿Cómo afectan las tolerancias a la resistencia equivalente?
En serie, las tolerancias se suman linealmente. En paralelo, el efecto es más complejo, pero las desviaciones más importantes suelen venir de la resistencia más pequeña, ya que es la que conduce la mayor parte de la corriente.
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¿Cuál es la mejor forma de elegir valores de resistencias para una red?
Utiliza los valores estándar más cercanos de las series E y luego ajusta el resultado mediante combinaciones serie-paralelo. Esto es habitual en filtros, divisores de tensión y redes de polarización.
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¿Se pueden combinar resistencias con distintas potencias nominales?
Sí, pero la disipación de potencia no se reparte de forma uniforme. En paralelo, la resistencia más pequeña conduce más corriente. Asegúrate siempre de que cada resistencia esté dentro de su potencia nominal.
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¿Importa el orden físico de las resistencias en serie o paralelo?
Eléctricamente no — las combinaciones serie y paralelo funcionan igual sin importar el orden físico. Solo por razones térmicas o de diseño de PCB podría ser necesario un orden específico.
