¿Por qué los componentes electrónicos tienen valores extraños?
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Valores de los componentes electrónicos: Las resistencias, capacitores, diodos Zener, inductores y otros componentes se ofrecen con valores específicos. Por ejemplo, una resistencia de 47kΩ y un capacitor de 22μF son comunes, pero una resistencia de 40kΩ o 50kΩ, o un capacitor de 20μF o 30μF, son poco frecuentes.
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Números preferidos: Estos valores se basan en el concepto de "números preferidos". Su origen se remonta a Francia en 1877. Charles Renard propuso 17 tamaños de cable para fijar globos de distintos tamaños, y ese fue el punto de partida.
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Valores de la serie E: Los componentes electrónicos se clasifican según los valores de la serie E. Existen las series E6, E12, E24, E48, E96 y E192, y cada una tiene un rango específico de tolerancia. Por ejemplo, la serie E6 tiene una tolerancia del 20% y la serie E12 una del 10%.
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Superposición de valores: Los valores de cada serie se superponen entre sí para cubrir distintos valores de componentes electrónicos. Por ejemplo, 47kΩ + 20% da 56.4kΩ, y 68kΩ - 20% da 54.4kΩ, por lo que se superponen.
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Uso de combinaciones: Cuando se necesita un valor específico, se pueden combinar varios componentes para obtener el valor deseado. Por ejemplo, 33 y 47 suman 70.
La opinión de GN⁺
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Estandarización de los componentes electrónicos: Los valores de los componentes electrónicos están estandarizados, lo que permite mejorar la eficiencia en los procesos de diseño y fabricación. Esto también ayuda con la gestión de inventario y la reducción de costos.
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Rango de tolerancia: Es importante entender el rango de tolerancia de cada serie. Esto es esencial para obtener valores precisos al diseñar circuitos.
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Utilidad de combinar componentes: Cuando no se dispone de un componente con el valor exacto, es útil saber cómo combinar varios para obtener el valor necesario. Esto ayuda a reducir costos y mejorar la gestión de inventario.
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Costo de los componentes avanzados: Los componentes más avanzados, como los de las series E96 o E192, pueden ser más costosos. Por eso, es importante elegir el componente adecuado considerando la precisión necesaria y el costo.
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Experiencia en el uso real: El rango de tolerancia teórico puede diferir del rango de tolerancia en uso real. Es importante identificar ese margen real a través de la experiencia.
1 comentarios
Comentarios de Hacker News
Entender el patrón numérico de la serie E: Esta parte ayudó a entender el patrón numérico de la serie E. Valores como 10, 15, 22, 33, 47 y 68 se repiten dentro de un margen de error del 20%.
Estándar E12: El estándar E12 reduce el margen de error al 10% al agregar 6 valores adicionales a los del estándar E6. Incluye valores como 10, 12, 15, 18, 22, 27, 33, 39, 47, 56, 68 y 82.
Concepto de superposición de tolerancias: El concepto de superposición de tolerancias cumple un papel importante para explicar estos números. Rara vez se ha explicado con claridad.
Tabla en Wikipedia: Hay una tabla con los valores de la serie E en Wikipedia, y la imprimieron para colgarla sobre el banco de trabajo.
Resistencias de la serie E96: Hoy en día, las resistencias de la serie E96 son fáciles de conseguir y baratas. Si necesitas una precisión mayor, probablemente no sabes mucho de electrónica o sabes muchísimo.
Estándar ISO 3: Sorprende que este estándar haya sido adoptado como ISO 3. Hace pensar en un chiste de Los Simpson.
Solicitud de explicación sobre los valores de resistencias: Se pide una explicación del último párrafo. En el ejemplo de buscar una resistencia de 70 ohmios, 68 ohmios y 75 ohmios difieren un poco, pero no se entiende la conclusión de usar resistencias de 33 ohmios y 47 ohmios.
Útil para trabajo de UI/gráficos: Estos valores también pueden ser útiles en trabajo de UI/gráficos, y la matemática/el código es muy simple.
Secuencia geométrica: Este artículo define una secuencia geométrica ajustada a valores decimales.
Experiencia con componentes electrónicos: Para quienes llevan mucho tiempo trabajando con componentes electrónicos, estos valores no resultan extraños. Más bien, son los valores esperados.
Resistencia de 47 ohmios: Siempre me pregunté por qué la resistencia de 47 ohmios es tan común. Hace pensar en esas criaturas amarillas y moradas con franjas dentro de los HeathKit.
Indicación de la potencia nominal de las resistencias: Me pregunto por qué la potencia nominal no siempre aparece indicada en el empaque de las resistencias.
Calculadora relacionada: Hay una herramienta que calcula rápidamente pares de resistencias de la serie E12 (y otras) para aproximarse a un valor objetivo de resistencia.