Calculadora Análisis de Circuitos
Calculadora de Resistencias en Serie
Esta calculadora de resistencias en serie suma resistencia total, corriente de lazo, caidas de tension y potencia por resistor para una sola cadena. Una fuente de 12V con 100, 220 y 330 ohms totaliza 650 ohms, por lo que la corriente de lazo es 18.46 mA y cada caida sigue el valor de su resistencia.
Actualizado 10 de julio de 2026
100Ω + 220Ω + 330Ω en serie totalizan 650Ω; con 12V la corriente de lazo es 18.46 mA y cada resistencia conduce esa misma corriente.
I = V / Rtotal | 12V / 650Ω = 18.46 mA | Las caidas de tension siguen el valor de cada resistencia
Ingrese de dos a cinco resistencias y un voltaje opcional para resolver resistencia total, corriente, caidas y watts
Cálculos de Ejemplo
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Cómo Usar
Referencia Rápida de Fórmulas para Resistencias en Serie
| Parámetro | Fórmula | Ejemplo |
|---|---|---|
| Resistencia Total | Rtotal = R₁ + R₂ + R₃ + ... | 100Ω + 220Ω + 330Ω = 650Ω |
| Corriente (igual en todas) | I = Vtotal/Rtotal | I = 12V/650Ω = 18.5mA |
| Caída de Voltaje | Vn = I × Rn | V₁ = 18.5mA × 100Ω = 1.85V |
| Divisor Voltaje (2R) | Vsalida = Ventrada × R₂/(R₁+R₂) | Vsalida = 12V × 220/(100+220) = 8.25V |
| Potencia por Resistencia | Pn = I² × Rn | P = 18.5mA² × 100Ω = 34.2mW |
| Potencia Total | Ptotal = I² × Rtotal = V²/Rtotal | P = 18.5mA² × 650Ω = 222mW |
Principios Clave (Ley de Voltajes de Kirchhoff)
- Rtotal > Rmax: La resistencia en serie siempre es mayor que cualquier resistencia individual
- Misma Corriente: Todas las resistencias en serie llevan una corriente idéntica (I₁ = I₂ = I₃...)
- Suma de Voltajes: El voltaje total es igual a la suma de las caídas de voltaje (Vtotal = V₁ + V₂ + V₃...)
- División Proporcional de Voltaje: Mayor resistencia → Mayor caída de voltaje (V ∝ R)
- Distribución de Potencia: Mayor resistencia → Mayor disipación de potencia (P ∝ R)
Instrucciones de Cálculo
Ingrese valores de resistencia en ohmios (Ω), kiloohmios (kΩ), o megaohmios (MΩ). Especifique el voltaje aplicado para calcular la corriente, caídas de voltaje individuales y disipación de potencia. La calculadora determina: (1) Resistencia total en serie, (2) Corriente del circuito, (3) Caída de voltaje real en cada resistencia, (4) Potencia disipada por resistencia. Para diseño de divisores de voltaje, use la proporción: Vsalida/Ventrada = R₂/(R₁+R₂).
Comparación Resistencias en Serie vs. Paralelo
| Parámetro | Configuración Serie | Configuración Paralelo |
|---|---|---|
| R Equivalente | Req = R₁ + R₂ (Req > Rmax) | 1/Req = 1/R₁ + 1/R₂ (Req < Rmin) |
| Corriente | Misma valor en todas (I₁ = I₂ = Itotal) | Se divide (Itotal = I₁ + I₂) |
| Voltaje | Se divide (Vtotal = V₁ + V₂) | Es el mismo (V₁ = V₂ = Vtotal) |
| Ejemplo (100Ω, 200Ω) | Req = 300Ω (mayor que 200Ω) | Req = 66.7Ω (menor que 100Ω) |
| Uso Principal | División de tensión, resist. mayor | División de corriente, resist. menor |
Series de Resistencias Estándar E12/E24 para Combinaciones
| Serie | Tolerancia | Valores Estándar (Ω) |
|---|---|---|
| E12 | ±10% | 10, 12, 15, 18, 22, 27, 33, 39, 47, 56, 68, 82 (×10n) |
| E24 | ±5% | 10, 11, 12, 13, 15, 16, 18, 20, 22, 24, 27, 30, 33, 36, 39, 43, 47, 51, 56, 62, 68, 75, 82, 91 |
Combinaciones en Serie Comunes: 100Ω + 220Ω = 320Ω, 1kΩ + 2.2kΩ = 3.2kΩ, 10kΩ + 10kΩ = 20kΩ. Para divisores de voltaje, elija proporciones para la salida deseada: 1kΩ + 2kΩ da un divisor de voltaje de 2/3 (67%). Para aplicaciones de precisión, use tolerancias de ±1% (serie E96) y coeficientes de temperatura similares.
Efecto de Carga en Diseño de Divisores de Voltaje (Crítico)
| Condición | Fórmula | Ejemplo (Divisor 1kΩ+2kΩ, Vin 5V) |
|---|---|---|
| Sin Carga (Ideal) | Vsalida = Ventrada × R₂/(R₁+R₂) | Vsalida = 5V × 2k/(1k+2k) = 3.33V |
| Con Carga | Vsalida = Ventrada × (R₂||Rcarga)/(R₁+(R₂||Rcarga)) | Rcarga=10kΩ: Vsalida = 5V × 1.67k/(1k+1.67k) = 3.13V (Caída de 6%) |
| Carga Pesada | Misma fórmula | Rcarga=2kΩ: Vsalida = 5V × 1k/(1k+1k) = 2.5V (¡Caída de 25%!) |
| Regla Diseño | Idivisor ≥ 10 × Icarga | Para carga de 1mA: use corriente de divisor ≥10mA. Siempre confirme impedancia. |
Regla de Diseño Crítica: Para divisores de rango medio (R₁ ≈ R₂), la clásica "Regla 10×" (Corriente Divisor ≈ 10× Corriente de Carga) todavía produce una caída o desvío de varios puntos porcentuales en el peor de los casos. Para reducir este error inducido por la carga a por debajo del 1%, asegúrese de que la resistencia de carga sea aproximadamente ≥100× el valor de la resistencia inferior del divisor.
Consideraciones Prácticas de Ingeniería
| Consideración | Impacto | Mejor Práctica |
|---|---|---|
| Suma de Tolerancias | Resistencias ±10% en serie: 100Ω±10Ω + 200Ω±20Ω = 300Ω±30Ω (sigue siendo ±10% peor caso) | Use precisión ±1% (E96) o ±5% (E24). Para análisis estadístico use método RSS: √(ΔR₁² + ΔR₂²). |
| Desclasificación de Potencia | Cada resistencia individual debe soportar P = I²×R | Desclasifique a un 50% del valor nominal para operación confiable a largo plazo, siguiendo la norma manufacturer derating curve. |
| Coeficiente Temperatura (TC) | Un TC de ±100ppm/°C causa un desvío de ±1% en un rango de 100°C | Para divisores precisos, asegúrese que ambas resistencias tengan un TC casi idéntico. |
| Efectos Alta Frecuencia | Las resistencias bobinadas (wire-wound) añaden inductancia (~1µH) | Use resistencias de película metálica o SMD para operar sobre los 100kHz o 1MHz respectivamente. |
Aplicaciones Comunes
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Preguntas Frecuentes
¿Cómo calculo la resistencia total de resistencias conectadas en serie?
En conectividad serie, simplemente sume todos los valores de las resistencias de cada elemento de forma directa: RTotal = R1 + R2 + ... Para 100 ohmios y 300 ohmios es un total de 400 ohmios. La resistencia total equivalente siempre es mayor que cualquiera de los valores de resistencias individuales de forma separada.
¿Cómo se distribuye o divide el voltaje a lo largo del circuito?
El voltaje se divide de acuerdo a la Ley de Ohm: V = I × R, con proporciones directas entre los voltajes. Como I es constante, un componente con mayor Ohmios ocasionará y consumirá una porción mayor del voltaje (caída de tensión). Un resistor de 2k experimentará 2X la caída de voltaje que un resistor de 1k, independientemente de la fuente.
¿Cuáles son los pasos y fórmulas para construir un divisor de tensión preciso?
Para tener V_salida exacto frente a carga, asegúrese de usar la fórmula: Vout = Vin × R2 / (R1 + R2). Para propósitos fiables la corriente pasante al menos será 10X — mejor 100X — la demandada por la circuitería posterior. También priorice usar resistores SMD/MELF precisos, o un conjunto matricial de coeficientes estables si la medición lo amerita.
¿Cuáles son los típicos problemas o causas de defectos cuando diseño en serie?
Ignorar el "Efecto de Carga" que colapsa divisores de voltaje. Usar resistencias con baja tolerancia perjudiciales contra apilamiento de errores absolutos (p.e., empleando E12 en lugar de E96). Olvidar los requisitos de límite térmico P = I²R ocasionando la fatiga por sobrecalentamiento. Desclasificaciones térmicas bajas y asimetría de tolerancias (Diferentes C.T.) que distorsionan progresivamente un divisor según aumenta la temperatura ambiente.
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