Calculadora de resistores en serie y en paralelo

Cómo se calculan resistores en serie y en paralelo

La calculadora de resistores en serie y en paralelo combina cualquier número de resistores, condensadores o inductores en un único valor equivalente. En serie, las resistencias se suman: R = R₁ + R₂ + …. En paralelo se suman los inversos: 1/R = 1/R₁ + 1/R₂ + …. Los valores iniciales, 100 Ω, 220 Ω y 470 Ω, dan 790 Ω en serie y 59,98 Ω en paralelo; la pantalla muestra 59,9768 Ω. El resultado en paralelo queda por debajo del resistor más pequeño, porque cada rama añade un camino para la corriente.

La fórmula en paralelo, paso a paso

1. Calcula cada inverso: 1/100 = 0,01, 1/220 = 0,004545 y 1/470 = 0,002128.
2. Súmalos: 0,016673 siemens.
3. Invierte la suma: 1 ÷ 0,016673 = 59,98 Ω.

Con exactamente dos resistores es más rápido el producto entre la suma: R = R₁R₂ ÷ (R₁ + R₂). 100 Ω y 220 Ω en paralelo dan 22 000 ÷ 320 = 68,75 Ω.

Los resistores iguales se reparten de forma sencilla: n resistores de valor R dan R/n en paralelo y nR en serie, así que cuatro resistores de 100 Ω en paralelo dan 25 Ω. OpenStax deduce las dos reglas a partir de la corriente y la tensión: en serie todos los componentes llevan la misma corriente, y en paralelo todos tienen la misma tensión.

Condensadores e inductores en serie y en paralelo

• Resistores e inductores: los valores se suman en serie; los inversos se suman en paralelo.
• Condensadores: los valores se suman en paralelo; los inversos se suman en serie.

Por eso 10 µF y 22 µF dan 32 µF en paralelo, pero 6,875 µF en serie, menos que el componente más pequeño. Tres condensadores de 100 nF en paralelo dan 300 nF (OpenStax).

Los condensadores en serie almacenan la misma carga, así que el más pequeño soporta la mayor parte de la tensión. Con 12 V aplicados, el de 10 µF queda a 8,25 V y el de 22 µF a 3,75 V. Comprueba que cada uno admite su parte antes de montar la asociación.

Los inductores siguen las reglas de los resistores mientras sus campos magnéticos no interactúen: 10 mH y 4,7 mH dan 14,7 mH en serie y 3,197 mH en paralelo.

Las bobinas que comparten flujo necesitan un término de inductancia mutua, que se suma o se resta según el sentido del devanado (HyperPhysics). La calculadora no incluye ese término y lo recuerda con un aviso al combinar inductores.

Redes mixtas en serie y en paralelo

Reduce la red grupo por grupo. Para 100 Ω en serie con una pareja en paralelo de 220 Ω y 470 Ω, combina primero la pareja: 220 × 470 ÷ 690 = 149,86 Ω. Después suma la parte en serie: 100 + 149,86 = 249,86 Ω. En la calculadora se hacen dos pasadas: la pareja en paralelo y, con ese resultado, la suma en serie.

Algunas redes, como un puente desequilibrado con un resistor entre sus puntos medios, no se pueden reducir solo con pasos en serie y en paralelo. Para esas hace falta el análisis nodal.

Reparto de la potencia en paralelo

Los resistores iguales en paralelo se reparten la corriente y la potencia a partes iguales. Los desiguales la reparten de forma desigual: a 10 V, un resistor de 100 Ω en paralelo con otro de 220 Ω disipa 1,0 W frente a 0,45 W.

El resistor más pequeño conduce la mayor corriente, así que, si los dos tienen la misma potencia nominal, es el primero que llega a su límite.

Qué hace un valor cero

Un puente de 0 Ω en paralelo cortocircuita todo el grupo, de modo que el equivalente es 0 Ω. Un condensador de 0 F en serie interrumpe el camino, de modo que la capacidad en serie es 0. En ambos casos la calculadora muestra 0 y explica el motivo en un aviso.

Valores equivalentes de los ejemplos

El ejemplo predeterminado es 100, 220 y 470 Ω en paralelo, y el de resistores en serie usa los mismos tres valores en serie. Los condensadores en serie son 10 µF y 22 µF, y los inductores en serie, 10 mH y 4,7 mH sin acoplamiento.

Errores frecuentes

• Aplicar dos veces el multiplicador. Escribir 1k con kΩ seleccionado significa 1000 kΩ, así que dos en paralelo dan 500 kΩ, no 500 Ω.
• Usar la regla de los resistores con condensadores. Los condensadores se suman en paralelo y se combinan por inversos en serie.
• Juzgar la conexión por el dibujo. Dos componentes dibujados uno junto a otro solo están en paralelo si sus dos extremos comparten los mismos dos nodos.
• Mezclar unidades en una misma lista. Pasa 4,7 kΩ a 4700 Ω, o escribe 4.7k, antes de combinarlo con valores en ohmios.
• Aceptar un total en paralelo mayor que el componente más pequeño. Ese resultado indica que hay un valor o una conexión equivocados.

Formato de los valores y unidades

• Separa los valores con comas o espacios, por ejemplo 100, 220, 470. Como la coma separa valores, los decimales de la lista se escriben con punto: 4.7, no 4,7.
• Los sufijos multiplican el valor antes de aplicar la unidad: 4.7k son 4700 veces la unidad seleccionada.
• Una sola unidad se aplica a toda la lista, y los valores no pueden ser negativos.
• Las unidades de capacidad van de pF a F, y las de inductancia, de nH a H.

Para obtener la corriente y la potencia una vez conocida la resistencia, usa la calculadora de la ley de Ohm. La calculadora del código de colores lee el valor de un resistor a partir de sus bandas.