Como muitos componentes eletrônicos, os resistores vêm em uma variedade de formas, tamanhos, capacidades e tipos, e cada um tem diferenças significativas nos valores típicos de ruído do resistor, tolerâncias, potência nominal, coeficiente de temperatura, coeficiente de tensão, resposta de frequência, tamanho e confiabilidade . Alguns resistores são ideais em alguns aplicativos e uma fonte de pesadelos para a solução de problemas em outros.
Resistores de composição de carbono
Resistores de composição de carbono costumavam ser o tipo mais comum de resistores usados em eletrônica devido ao seu baixo custo relativo e sua grande confiabilidade. Os resistores de composição de carbono usam um bloco sólido de material feito de pó de carbono, uma cerâmica isolante e um material aglutinante. A resistência é controlada pela variação da proporção de carbono para os materiais de enchimento.
A composição de carbono no resistor é afetada por condições ambientais, especialmente umidade, e tende a mudar de resistência ao longo do tempo. Por esta razão, os resistores de composição de carbono têm uma baixa tolerância à resistência, tipicamente apenas 5%. Os resistores de composição de carbono também estão limitados a classificações de potência de até 1 watt. Em contraste com suas baixas tolerâncias e baixa potência, os resistores de composição de carbono têm uma boa resposta de frequência, tornando-os uma opção para aplicações de alta frequência.
Resistores de filme de carbono
Os resistores de filme de carbono usam uma fina camada de carbono em cima de uma haste de isolamento que é cortada para formar um caminho longo e estreito de resistência. Controlando o comprimento do caminho e sua largura, a resistência pode ser controlada com precisão com tolerâncias tão pequenas quanto 1%. No geral, as capacidades de um resistor de filme de carbono são melhores do que um resistor de composição de carbono, com classificações de potência de até 5 watts e melhor estabilidade. No entanto, sua resposta de freqüência é muito pior devido à indutância e capacitância causadas pelo caminho resistivo cortado no filme.
Resistores de filme de metal
Um dos tipos de resistores axiais mais comuns usados atualmente são os resistores de filme de metal. Eles são muito semelhantes em construção aos resistores de filme de carbono, com a principal diferença sendo o uso de uma liga de metal como material resistivo, em vez de carbono.
A liga metálica usada, tipicamente uma liga de níquel-cromo, é capaz de fornecer tolerâncias de resistência mais rigorosas do que as resistências de filme de carbono com tolerâncias tão pequenas quanto 0,01%. Os resistores de filme de metal estão disponíveis até cerca de 35 watts, mas as opções de resistência começam a diminuir acima de 1 a 2 watts. Os resistores de filme de metal são de baixo ruído e estáveis, com pouca mudança de resistência devido à temperatura e tensão aplicada.
Resistores de filme espesso
Resistores de filme espesso se tornaram populares na década de 1970 e são resistores de montagem de superfície comuns até hoje. Eles são feitos em um processo de serigrafia usando um composto de mistura condutora de cerâmica e vidro suspenso em um líquido. Uma vez que o resistor tenha sido impresso na tela, ele é cozido em altas temperaturas para remover o líquido e fundir o compósito de cerâmica e vidro.
Inicialmente, os resistores de filme espesso tinham tolerâncias baixas, mas hoje eles estão disponíveis com tolerâncias tão baixas quanto 0,1% em pacotes que podem suportar até 250 watts. Os resistores de filme espesso têm um coeficiente de alta temperatura, com uma mudança de temperatura de 100 ° C, resultando em uma variação de até 2,5% na resistência.
Resistores de filme fino
Emprestando a partir de processos semicondutores, resistores de filme fino são feitos através de um processo de deposição a vácuo chamado sputtering, onde uma camada fina de material condutor é depositada em um substrato isolante. Esta camada fina é então photoetched para criar um padrão resistivo.
Controlando com precisão a quantidade de material depositado e o padrão resistivo, tolerâncias tão pequenas quanto 0,01% podem ser obtidas com resistores de filme fino. Os resistores de filme fino estão limitados a cerca de 2,5 watts e voltagens mais baixas do que outros tipos de resistores, mas são resistores muito estáveis. Há um preço para a precisão dos resistores de filme fino, que geralmente custam o dobro do preço dos resistores de filme espesso.
Resistores de fio enrolado
A maior potência e os resistores mais precisos são resistores de fio enrolado, embora raramente sejam de alta potência e precisos ao mesmo tempo. Os resistores de fio enrolado são feitos envolvendo um fio de alta resistência, geralmente uma liga de níquel-cromo, em torno de uma bobina de cerâmica. Variando o diâmetro, o comprimento, a liga do fio e o padrão de envolvimento, as propriedades do resistor de fio enrolado podem ser adaptadas à aplicação.
As tolerâncias de resistência são tão pequenas quanto 0,005% para resistências de fio enroladas de precisão e podem ser encontradas com classificações de potência de até cerca de 50 watts. Os resistores de energia de fio enrolado geralmente têm tolerâncias de 5% ou 10%, mas possuem potência na faixa de quilowatts. Os resistores de fio enrolado sofrem de alta indutância e capacitância devido à natureza de sua construção, o que os limita a aplicações de baixa frequência.
Potenciômetros
Variar um sinal ou sintonizar um circuito é uma ocorrência comum na eletrônica. Uma das maneiras mais fáceis de ajustar manualmente um sinal é através de um resistor ou potenciômetro variável. Potenciômetros são comumente usados para entradas de usuários analógicos, como controles de volume. Versões menores de montagem em superfície são usadas para ajustar ou calibrar um circuito em uma PCB antes de serem lacradas e enviadas aos clientes.
Os potenciômetros podem ser resistores variáveis multivoltas muito precisos, mas geralmente são simples dispositivos de giro único que movem um limpador ao longo de um caminho de carbono condutor para alterar uma resistência de próximo de zero para o valor máximo. Os potenciômetros geralmente têm índices de potência muito baixos, características de ruído baixas e estabilidade medíocre.No entanto, a capacidade de variar a resistência e ajustar um sinal torna os potenciômetros inestimáveis em muitos projetos de circuitos e em protótipos.
Outros tipos de resistores
Como na maioria dos componentes, existem diversas variantes de resistores especiais. De fato, vários são bastante comuns, incluindo o elemento resistivo na lâmpada incandescente. Algumas outras variantes de resistências especiais incluem elementos de aquecimento, resistências de folha de metal, óxido, shunts, cermet e grade, para citar apenas algumas.